化学方程式怎么配平(高中化学方程式万能配平方法技巧)

2022-04-27 22:35:10 发布:网友投稿
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化学方程式怎么配平(高中化学方程式万能配平方法技巧)如何平衡化学方程式(高中化学方程式的通用平衡方法和技巧)

1.最小公倍数法

这种方法也是平衡化学反应方程式的常用方法,通常用于平衡简单的化学方程式或作为平衡复杂反应的辅助方法。该方法的应用通常可以按照以下步骤进行:

1.首先找出反应式左右两端原子个数最多的元素,找出它们的最小公倍数。

2.其次,将最小公倍数分别除以左右两边的原原子数,得到的商就是它们化学式的系数。

3.然后根据确定的物质化学式的系数,推导计算其化学式的系数,直至方程平衡。

4.最后,验证反应公式。修剪是否正确。

[实施例1]尝试平衡磁铁矿(Fe3O4)和铝粉Fe3O4-Al-Fe-Al2O3共燃的反应方程式

(1)这个反应中的氧原子数量大,两边只发生一次,所以首先找出两边氧原子数量的最小公倍数:4× 3 = 12。

(2)根据质量守恒定律,为了使方程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× A1-Fe× 4A12O3。

(3)铁和铝原子的复合。从制备的3Fe3O4+8Al——9Fe+4Al2O3可以看出,当Fe和Al的系数分别为9和8时,左右两边的Fe和Al的原子序数相等,所以它们是:3Fe3O4+8Al-9Fe+4Al2O3。

(4)最终检验后,完整的化学方程式为:3Fe3O4+8A = = = = 9Fe+4Al2O3。

2.奇数配偶法

平衡化学反应方程式和奇数配偶的原则如下:

一、两个奇数或两个偶数之和为偶数;奇数和偶数的和就是奇数——简称加法法则。奇数和偶数或两个偶数的乘积是偶数;两个奇数的乘积仍然是奇数乘法法则。

第二,根据质量守恒定律,反应前后各元素的原子总数相等。该平衡方法可以按照以下步骤进行:

1.找出化学反应式左右两边频繁出现的元素,该元素在反应式左右两边的原子数为奇数或偶数;

2.选择含有该元素奇原子的化学式作为匹配起点,选择合适的系数使其为偶数;

3.根据计算的系数确定其他物质的系数。

最后,验证等式是否正确:

[实施例1]平衡二硫化亚铁-氧气-三氧化二铁-二氧化硫

【分析】(1)从反应方程式可以看出,氧元素在两侧出现的次数较多,其两侧原子的数量为奇数或偶数。

(2)反应式左侧有O2。从“乘法法则”可以知道,无论其系数如何,O原子的总数都必须是偶数,而从“加法法则”可以知道,为了使右侧的O原子总数为偶数,需要将右侧的Fe2O3系数与奇数个氧原子匹配,使其为偶数,然后:

fe2o 3-二氧化硫

(3)从确定的系数中导出与此相关的其他物质的系数。反应式右侧有4个Fe原子,所以左侧FeS2的系数必须匹配4,那么:4ES2-O2——2 Fe2O3-SO2。

然后根据左边的S原子数,推断右边应该有8SO2,即4FeS2-O2——2 Fe2O3-8SO2。

最后,O原子是平衡的。当左边有11O2时,方程可以平衡为:4FeS2 11O2——2 Fe2O3 8SO2。

3.代数方法-待定系数法

代数方法也叫待定系数法,其方法步骤如下:

1.将A、B、C、D等未知数设为待平衡化学方程式两端各化学式的系数。

2.根据质量守恒定律,反应前后各元素的原子种类和数量必须相等,并列出各元素的原子数和化学式系数。

a,b,c,d的代数表达式...关系,可以组合成一个待定的方程组:

3.通过求解这个待定方程组,我们可以得到未知数之间的多重关系。a=xb=yc=zd=...

4.设一个未知数为正整数,其他未知数为最小正整数。将得到的A、B、C、D的值代入原化学反应式的待定位置,即可完成平衡。

示例:平衡fe2o 3-钴-铁-二氧化碳

解析:(1)设A、B、C、D为反应式中各物质的化学式系数:

AFe2O3脱bco-dCO2脱dCO2

(2)根据质量守恒定律:反应前后各元素的原子序数必须为

相等,列出a,b,c,d的关系:

对于铁原子:2a = c ①

对于O原子,有:3a-B = 2D ②

是的,c有:b = d ③

(3)通过求解①-②的联立方程,我们可以得到如下关系:a=1/3 b=1/2 c=1/3 d。

(4)为了使每个系数成为最小的没有公约数的正整数,让

D = 3,那么A = 1,B = 3,C = 2。将A、B、C、D的值代入原化学反应式的对应位置,平衡方程式为:

Fe2O3 3co = = = 2fe× 3CO2

(5)别忘了检查,方程已经平衡了;

需要注意的是,只要每个系数是没有公约数的最小正整数。如果b = 3或c = 2,可以得到相同的平衡公式。,

4.电子损益法

电子得失法的原理是,在氧化还原反应中,还原剂损失的电子总数必须等于氧化剂获得的电子总数。根据这一规律,氧化还原反应方程式可以平衡。

1.从反应式中找出氧化剂和还原剂,指出氧化或还原元素在反应前后原子的化合价变化,从而确定它们的电子得失。

2。从而使电子损失数相等,从而确定氧化剂、还原剂等相关物质的化学式系数。

3.由得到的系数确定其他物质的系数,从而得到平衡反应式。

[实施例1]平衡铜和浓硝酸之间反应的化学方程式:

铜-硝酸(浓缩)-铜(硝酸)2-二氧化氮↓= H2O

【分析】(1)从反应式来看,硝酸为氧化剂,铜为还原剂。价态变化和电子得失为0+5+2+4。

铜+硝酸-铜(NO3)2+NO2+H2O

(2)使电子得失数相等,从而确定相关物质的系数:0+5+2+4。

1Cu-硝酸-1Cu(NO3)2-NO2-H2O

(3)基于此,可以推导出其他化学式的系数:反应右侧的产物多了两个N原子,所以需要在反应左侧多加两个HNO3来平衡两侧的N原子。此时左侧有四个硝酸。为了使两侧的氢原子数量相等,右侧的H2O系数应设为2,这样:Cu 14hNO3-Cu (NO3) 2NO2 12h2o。

(4)没有考虑氧原子,但所有系数都确定了,最后还要验证。如果两边的氧原子是平衡的,就可以确认方程是平衡的。其实公式中的氧源已经处于平衡状态,所以可以得出:Cu 14 HNO 3 = = = = Cu(NO3)2 12 NO2↓2H2O。

5.标准化方法

找到化学方程式中的关键化学式,将化学式前的化学计量数设置为1,然后根据关键化学式平衡其他化学式前的化学计量数。如果测得的数字是分数,那么将每个测得的数字乘以同一个整数,将分数转化为整数。这种将关键化学式的测量数确定为1的平衡方法称为归一化法。练习:选择化学方程式中最复杂的化学式,将其系数设为1,然后依次推导。

第一步:将NH3的系数设置为11Nh3+O2-NO+H2O。

第二步:反应中的氮原子和氢原子分别转移到一氧化氮和H2O,

第三步:从右端的氧原子总数计算O2系数。

1、Fe2+O2——SO2+fe2o 3、Mg+HNO3——Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O

3、NH4NO3——N2+O2+H2O 4、FeS+高锰酸钾+h2so 4——k2so 4+mnso 4+Fe2(SO4)3+H2O+S↓

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