化学方程式配平方法讲解 篇一
在化学实验和计算中,方程式配平是非常重要的一步。方程式配平的目的是通过调整化学方程式中的系数,使得反应物和生成物的原子数目保持平衡。本文将介绍几种常见的化学方程式配平方法。
1. 试错法
试错法是最常用的方程式配平方法之一。它的基本思想是通过尝试不同的系数来配平方程式,直到找到符合平衡条件的系数。具体步骤如下:
(1)根据化学方程式列出反应物和生成物的原子数目;
(2)从化学方程式的左边开始尝试一个系数;
(3)根据系数调整反应物和生成物的原子数目;
(4)检查平衡条件,如果不平衡则重新尝试其他系数,直到找到符合平衡条件的系数。
2. 比率法
比率法也是一种常用的方程式配平方法。它的基本思想是通过计算反应物和生成物的原子比例,然后根据比例来配平方程式。具体步骤如下:
(1)根据化学方程式列出反应物和生成物的原子数目;
(2)计算反应物和生成物的原子比例;
(3)根据比例调整反应物和生成物的系数;
(4)检查平衡条件,如果不平衡则重新计算比例,直到找到符合平衡条件的系数。
3. 代数法
代数法是一种较为复杂但有效的方程式配平方法。它的基本思想是通过代数运算来配平方程式。具体步骤如下:
(1)根据化学方程式列出反应物和生成物的原子数目;
(2)设定未知数,并建立代数方程组;
(3)通过代数运算解方程组,求得未知数的值;
(4)将未知数的值代入方程式中,得到配平后的方程式。
无论是试错法、比率法还是代数法,配平化学方程式的关键是保持反应物和生成物的原子数目平衡。在实践中,我们通常会结合多种方法进行方程式配平,以达到最佳的结果。
化学方程式配平是化学研究和实验中不可或缺的一环。通过掌握不同的配平方法,我们可以更好地理解和解释化学反应过程,并为进一步的研究和应用提供基础。
化学方程式配平方法讲解 篇二
在化学实验和计算中,方程式配平是非常重要的一步。方程式配平的目的是通过调整化学方程式中的系数,使得反应物和生成物的原子数目保持平衡。本文将介绍几种常见的化学方程式配平方法。
1. 消减法
消减法是一种常用的方程式配平方法。它的基本思想是通过消减反应物和生成物中的原子数目来配平方程式。具体步骤如下:
(1)根据化学方程式列出反应物和生成物的原子数目;
(2)选择一个原子,将其在反应物和生成物中的系数化为最小公倍数;
(3)通过系数的调整来消减原子数目;
(4)检查平衡条件,如果不平衡则重新选择原子,直到找到符合平衡条件的系数。
2. 氧化还原法
氧化还原法是一种特殊的方程式配平方法,适用于涉及氧化还原反应的方程式。它的基本思想是通过氧化还原反应的电子传递来配平方程式。具体步骤如下:
(1)确定反应物和生成物中的氧化态;
(2)根据氧化态的变化,确定电子的转移数目;
(3)通过调整反应物和生成物的系数,使得电子数目相等;
(4)检查平衡条件,如果不平衡则重新调整系数,直到找到符合平衡条件的系数。
3. 红ox法
红ox法是一种结合了消减法和氧化还原法的方程式配平方法。它的基本思想是通过消减原子数目和平衡电子数目来配平方程式。具体步骤如下:
(1)根据化学方程式列出反应物和生成物的原子数目;
(2)选择一个原子,将其在反应物和生成物中的系数化为最小公倍数;
(3)通过系数的调整来消减原子数目;
(4)根据氧化态的变化,确定电子的转移数目;
(5)通过调整反应物和生成物的系数,使得电子数目相等;
(6)检查平衡条件,如果不平衡则重新选择原子和调整系数,直到找到符合平衡条件的系数。
无论是消减法、氧化还原法还是红ox法,配平化学方程式的关键是保持反应物和生成物的原子数目平衡。在实践中,我们通常会结合多种方法进行方程式配平,以达到最佳的结果。
化学方程式配平是化学研究和实验中不可或缺的一环。通过掌握不同的配平方法,我们可以更好地理解和解释化学反应过程,并为进一步的研究和应用提供基础。
化学方程式配平方法讲解 篇三
一、原理
遵循两个原则
①质量守恒定律(在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子的质量也没有改变。)
②客观事实
二、配平方法
通常考试配平题所给方程式等号写的是短线,需要考生把短线改为等号,否则是没有分的。
1、配平系数,配平化学方程式中各化学式的系数,有些地方的系数1不能省略;
2、将单线改为双线,此为化学方程式中最容易忽略的地方;
3、如果是溶液中发生反应,反应物中无固体,而生成物中有沉淀的,在生成的沉淀化学式右侧用“↓”号表示
反应物中无气体,而生成物中有气体产生的则在生成的气体右侧用“↑”号表示;反应物和生成物都有气体,则不用加任何符号。
(1)悠然观察便配齐:意思是说将约简后的系数代入反应式后,悠然自在地观察一下就可以配平。
观察可知:右边为6个K,所以KOH前应加6,加6后左边为6个H,所以H2O前应加3,于是得到配平后的化学反应方程式:3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O
说明:只要将这种方法掌握后,在“实战”时,仅需几秒钟便可完成配平过程啦,大家快试试吧。
(2)双水解反应简捷配平法
谁弱选谁切记清,添加系数电荷等。
反应式中常加水,质量守恒即配平。
说明:双水解反应,是指由一种强酸弱碱盐与另一种强碱弱酸盐作用,由于相互促进,从而使水解反应进行到底的反应。如:AI2(SO4)3和Na2CO3反应。该法的特点是可以直接写系数,可在瞬间完成配平过程。
解释:
1、谁弱选谁切记清:“谁弱选谁”的意思是说,在两种盐中要选择弱碱对应的金属离子(如AI3+是弱碱AI(OH)3对应的金属阳离子;NH4+离子是特例)和弱酸对应的酸根阴离子(如CO32—是弱酸H2CO3对应的酸根阴离子)作为添加系数(配平)的对象。
2、添加系数电荷等:意思是说在选择出的对象前添加一定的系数,使弱碱对应的金属阳离子(或NH4+)的电荷数与弱酸对应的酸根阴离子的电荷数相等。
3、反应式中常加水,质量守恒即配平:意思是说在两种盐的前面加上适当的系数后,为了使质量守恒,常在反应式中加上n·H2O。
举例:写出AI2(SO4)3和Na2CO3两种溶液混合,发生水解反应的化学方程式。
根据诗意的要求分析如下:
⑴、根据水解原理首先写出水解产物:AI2(SO4)3+Na2CO3——AI(OH)3↓+CO2↑+Na2SO4
⑵、因为要“谁弱选谁”,所以应选AI3+和CO32—。
⑶、添加系数电荷等,因为AI3+带3个正电荷,而在AI2(SO4)3中有2个AI3+,所以有6个正电荷;CO32—带2个负电荷,要使“电荷等”,则必须在CO32—前加系数3,于是得到:AI2(SO4)3+3Na2CO3——2AI(OH)3↓+3CO2↑+3Na2SO4
⑷、“反应式中常加水”。因为生成物中有6个H,所以应在反应物中加上“3H2O”。这样就得到了配平好了的双水解反应方程式:AI2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O=2AI(OH)3↓+3CO2↑+3Na2SO4
(3)奇数配偶法
出现最多寻奇数,再将奇数变为偶。
观察配平道理简,二四不行再求六。
说明:这首诗介绍了用奇数配偶法配平化学反应方程式的步骤。该法的优点是能适应于各种类型的化学反应方程式的配平,而且简捷、迅速,可直接加系数。对一些有机物(特别是碳氢化合物)燃烧的化学反应方程式的配平显得特别有效。但该法不适合于反应物和生成物比较复杂的化学反应方程式的配平,在这种情况下,若用此法常常很麻烦。
化学方程式配平方法讲解 篇四
一、最小公倍数法
本法也是配平化学反应方程式惯用的方法,通常用于较简单的化学方程式的配平,或者作为配平复杂反应的辅助方主。运用此法一般可按下述步骤去进行:
1.首先,找出反应式左右两端原子数最多的某一只出现一次的元素,求出它们的'最小公倍数。
2.其次,将此最小公倍数分别除以左右两边原来的原子数,所得之商值,就分别是它们所在化学式的系数。
3.然后,依据已确定的物质化学式的系数、推导并求出它化学式的系数,直至将方程式配平为止。
4.最后,验证反应式。配平是否正确。
[例1]试配平磁铁矿(Fe3O4)与铝粉共燃的反应方程Fe3O4十Al——Fe十Al2O3
(1)该反应氧原子数较多且在两边只出现一次,故先求出两边氧原子数的最小公倍数:4×3=12。
(2)根据质量守恒定律,要使反应式左右两边的氧原子数相等,Fe3O4的系数必须为3(12/4),AI2O3的系数必须为4(12/3)即:3Fe3O4十A1——Fe十4A12O3
(3)再配Fe和AL原子。由已配得的3Fe3O4和4Al2O3可知,Fe和Al的系数分别为9和8时,左右两边的Fe和Al的原子数才相等,故有:3Fe3O4+8Al——9Fe+4Al2O3
(4)最后检验,得完整的化学方程式为:3Fe3O4+8A======9Fe+4Al2O3
二、奇数配偶数法
用奇数配偶数法去配平化学反应方程式的原理是:
①、两个奇数或两个偶数之和为偶数;奇数与偶数之和则为奇数——简称加法则。奇数与偶数或两个偶数之积为偶数;两个奇数之积则仍为奇数——简称乘法则。
②、依质量守恒定律,反应前后各元素的原子总数相等。其配平方法可按以下步骤进行:
1.找出化学反应式左右两边出现次数较多的元素,且该元素的原子个数在反应式左右两边有奇数也有偶数;
2.选定含该元素奇数个原子的化学式,作为配乎起点,选配适当系数,使之偶数化;
3.由已推得的系数,来确定其它物质的系数。
最后,验证方程式是否正确:
[例1]配平FeS2十O2——Fe2O3十SO2
[分析](1)从反应方程式可知,氧元素在两边出现的次数较多,且其原子个数在两边有奇数亦有偶数。
(2)反应式左边有O2,由“乘法则”可知,其系数无论为何,O原子总数必为偶,而由“加法则”可知,要使右边O原子总数亦为偶,就必须给右边含奇数个氧原子的Fe2O3系数选配2,使之偶数化,则:
FeS2十O2——2Fe2O3十SO2
(3)由已确定的系数,推出与此有关的其它物质的系数。反应式右边有4个Fe原子,故左边FeS2的系数须配4,则:4FeS2十O2——2Fe2O3十SO2
然后以左边的S原子数,推得右边应有8SO2,即:4FeS2十O2——2Fe2O3十8SO2
最后配平O原子,当左边有11O2时,反应式则可配平为:4FeS2十11O2——2Fe2O3十8SO2
三、代数法——待定系数法
代数法也叫待定系数法,其方法步骤如下:
1.设a、b、c、d等未知数,分别作为待配平的化学方程式两端各项化学式的系数。
2.根据质量守恒定律,反应前后各元素的原子种类和个数必须相等同的原则,列出每种元素的原子数与化学式系数
a、b、c、d……关系的代数式,这些代数式可联立成一待定方程组:
3.解此待定方程组、就可求得各未知数之间的倍数关系。a=xb=yc=zd=...
4.令某未知数为某一正整数,使其它未知数成为最小正整数,将所得的a、b、c、d等值代入原化学反应式的待定位置,配平即告完成。
例:配平Fe2O3十CO——Fe十CO2
分析:(1)设a、b、c、d分别为反应式中各物质化学式的系数:
aFe2O3十bCO——cFe十dCO2
(2)依据质量守恒定律:反应前后各元素的原子数目必须
相等,列出a、b、c、d的关系式:
对Fe原子有:2a=c①
对O原子有:3a十b=2d②
对C原于有:b=d③
(3)解①一②的联立方程组,可得下列关系:a=1/3b=1/2c=1/3d
(4)为了使各个系数成为最小的正整数,而无公约数,令
d=3,则a=1,b=3,c=2。将a、b、c、d的值代人原化学反应式的相应位置,即得配平的方程式为:
Fe2O3十3CO====2Fe十3CO2
(5)别忘了检验一下,方程式确已配平了;
须注意的是,只要保证各系数为无公约数的最小正整数。令b=3或c=2,也可得到相同的配平式;
四、电子得失法
电子得失法的原理是:氧化一还原反应中,还原剂失去电子的总数必须等于氧化剂获得电子的总数。根据这一规则,可以配平氧化一还原反应方程式。
1.从反应式里找出氧化剂和还原剂,并标明被氧化或还原元素的原子在反应前后化合价发生变化的情况,以便确定它们的电子得失数。
2.使得失电子数相等,由此确定氧化剂和还原剂等有关物质化学式的系数。
3.由已得的系数,判定其它物质的系数,由此得配平的反应式。
[例1]配平金属铜与浓硝酸起反应的化学方程式:
Cu十HNO3(浓)——Cu(NO3)2十NO2↑十H2O
[分析](1)从反应式看,HNO3为氧化剂,Cu为还原剂。其化合价的变化和电子得失的情况为:0+5+2+4Cu+HNO3--Cu(NO3)2+NO2+H2O
(2)使电子得失数相等,由此确定以此有关的物质的系数:0+5+2+41Cu十HNO3——1Cu(NO3)2十2NO2十H2O
(3)据此,推断其它化学式的系数:反应式右边生成物多出2个N原子,故必须在反应式左边再增加2个HNO3才可使两边的N原子平衡,此时左边共有4个HN03,为使两边的氢原子数相等,右边H2O的系数应配为2,于是得:Cu十4HNO3——Cu(NO3)2十2NO2十2H2O
(4)氧原子未作考虑,但所有系数均已确定了,故还得最后验证一下,若两边的氧原子平衡了,则方程式就可被确认配平。实际上上式的氧原于已平衡了,故得:Cu十4HNO3======Cu(NO3)2十2NO2↑十2H2O
五、归一法
找到化学方程式中关键的化学式,定其化学式前计量数为1,然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数,再将各计量数同乘以同一整数,化分数为整数,这种先定关键化学式计量数为1的配平方法,称为归一法。做法:选择化学方程式中组成最复杂的化学式,设它的系数为1,再依次推断。
第一步:设NH3的系数为11NH3+O2——NO+H2O
第二步:反应中的N原子和H原子分别转移到NO和H2O中
第三步:由右端氧原子总数推O2系数
1、FeS2+O2——SO2+Fe2O32、Mg+HNO3——Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O
3、NH4NO3——N2+O2+H2O4、FeS+KMnO4+H2SO4——K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O+S↓
化学方程式配平方法讲解 篇五
化学方程式:用化学式表示化学反应的式子
(1)意义:化学方程式表示什么物质参加反应,生成什么物质;表示反应物、生成物各物质之间的质量比。
(2)书写方法:要遵循质量守恒定律和化学反应的客观事实
①反应物化学式写在左边,生成物化学式写在右边,中间用“=”相连接。
②化学方程式的配平即在反应物、生成物的化学式前边配上必要的系数使反应物与生成物中各元素的原子个数相等。
③要注明反应所需要条件,如需要加热,使用催化剂等均需在等号上边写出。如需要两个以上条件时,一般把加热条件写在等号下边(或用Δ表示)
④注明生成物状态,用“↑”表示有气体生成(反应物中不含气体),“↓”表示有难溶物产生或有固体生成(反应物中不含固体)。
说明:①质量守恒定律指参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
(3)化学方程式的配平
①最小公倍数法:
A、找出原子个数较多,且在反应式两边是一单一双的原子,求它的最小公倍数。
B、推出各分子的系数。
例如:
硫酸铜+氢氧化钠→氢氧化铜+硫酸钠
(CuSO_4)(NaOH)[Cu(OH)_2](Na_2SO_4)
_数字为原子数数字在字母右下角
②观察法:从化学式较复杂的一种生成物推算有关各反应物化学式的化学计量数和该生成物的化学计量数;根据求得的化学式的化学计量数,再找出其他化学式的化学计量数,直至配平。
例如:第一步H20+Fe——Fe3O4+H2
第二步4H20+3Fe——Fe3O4+H2
第三步4H20+3Fe=Fe3O4+4H2(反应条件为高温)
③奇偶配平法:看哪种元素在反应化学方程式左右两边出现次数最多;从该元素个数为奇数的化学式入手,将其配成偶数(即化学计量数为2);由它求得的化学计量数配平其他化学式的化学计量数,是两边原子个数相等。
例如:第一步C2H2+O2——CO2+H2O
第二步C2H2+O2——CO2+2H2O
第三步2C2H2+O2——4CO2+2H2O
第四步2C2H2+5O2——4CO2+2H2O(反应条件为点燃)
④待定化学计量数法:以不同的未知数代表化学方程式中各化学式的化学计量数;根据质量守恒定律,反应前后各原子的种类不变、各原子的数目相等,列出数学方程组;解方程组,并令其中任一未知数为1,求出其他未知数的值;最后将未知数的数值代入原化学方程式。
例如:NH3+Cl2——NH4Cl+N2
设各物质的化学计量数依次为a、b、c、d。
aNH3+bCl2——cNH4Cl+dN2
列方程组a+c=2d(满足氮原子数相等)
3a=4c(满足氢原子数相等)
2b=c(满足氯原子数相等)
令b=1,解得:a=8/3,c=2,d=1/3
8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
⑤零价法
把不知道的化合物(如FeC3)的元素看成0价,再根据以上的方法配。
化学方程式配平方法讲解 篇六
对于一些常见的很容易配平。但一些数字比较大比较偏的,怎么配?如下化学方程式的配平在化学方程式各化学式的前面配上适当的系数,使式子左、右两边每一种元素的原子总数相等。这个过程叫做化学方程式配平。
配平的化学方程式符合质量守恒定律,正确表现反应物和生成物各物质之间的质量比,为化学计算提供准确的关系式、关系量。配平方法有多种:(1)观察法观察反应物及生成物的化学式,找出比较复杂的一种,推求其它化学式的系数。如:所含原子数最多、最复杂,其中三个SO4进入Na2SO4,每个Na2SO4含有一个SO4,所以Na2SO4系数为3;2个铁原子Fe需进入2个Fe(OH)3,所以Fe(OH)3系数为2,这样就得到:接下去确定NaOH的系数,2Fe(OH)3中有6个OH,3Na2SO4中有6个Na,所以在NaOH前填上系数6,得到:最后把“—”改成“=”,标明Fe(OH)3↓。
(2)单数变双数法如:首先找出左、右两边出现次数较多,并且一边为单数,另一边为双数的原子—氧原子。由于氧分子是双原子分子O2,生成物里氧原子总数必然是双数,所以H2O的系数应该是2(系数应该是最简正整数比),如下式中①所示:①由于2H2O中氢原子个数是C2H2的2倍,所以C2H2系数为2,如下式中②所示:②①又由于2C2H2中碳原子个数为CO2的4倍,所以CO2系数为4,如下式中③所示:最后配单质O2的系数,由于生成物里所含氧原子总数为10,所以反应物O2的系数是5,如下式中④所示:核算式子两边,每一种元素的原子总数已经相等,把反应条件,等号、状态符号↑填齐,化学方程式已配平。
(3)求最小公倍数法例如:式中K、Cl、O各出现一次,只有氧原子数两边不等,左边3个,右边2个,所以应从氧原子入手来开始配平。由于3和2的最小公倍数是6,6与KClO3中氧原子个数3之比为2,所以KClO3系数应为2。又由于6跟O2的氧原子个数2之比为3,所以O2系数应为3。配平后的化学方程式为:=有不同版本:①最小公倍法:选择方程式两端各出现一次,且原子数相差较多的元素入手配平。
例1配平选择氢原子,最小公倍数为6(用①、②、③表示配平步骤。)
②奇偶数法:选择方程式两端出现次数最多,且一端为奇数,一端为偶数的原子为突破口,依次推断。
例2配平第一步:选择氧原子为突
破口,Fe2O3中氧原子为奇数,配以最小数字为系数,使氧原子数变为偶数③观察法:从分子的特征变化入手,分析配平。
例3配平由观察知:CO+O→CO2,Fe3O4可提供4个氧原子,则④归一法:选择化学方程式中组成最复杂的化学式,设它的系数为1,再依次推断。
第一步:设NH3的系数为第二步:反应中的N原子和H原子分别转移到NO和H2O中,由第三步:由右端氧原子总数推O2系数⑤代数法:设各物质系数为未知数,列出它们的关系,解一元或多元代数方程式,进行讨论。