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初中化學方程式配平方法與技巧

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初中化學方程式配平方法與技巧:1、最小公倍數法,通常用於較簡單的化學方程式的配平。2、奇數配偶數法,用奇數配偶數法去配平化學反應方程式。3、代數法——待定係數法,代數法也叫待定係數法。4、電子得失法,根據氧化一還原反應中可以配平氧化一還原反應方程式。5、歸一法,將各計量數同乘以同一整數,化分數為整數,這種先定關鍵化學式計量數為1的配平方法。

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 一、最小公倍數法

本法也是配平化學反應方程式慣用的方法,通常用於較簡單的化學方程式的配平,或者作為配平復雜反應的輔助方主。運用此法一般可按下述步驟去進行:

1、首先,找出反應式左右兩端原子數最多的某一隻出現一次的元素,求出它們的最小公倍數。

2、其次,將此最小公倍數分別除以左右兩邊原來的原子數,所得之商值,就分別是它們所在化學式的係數。

3、然後,依據已確定的物質化學式的係數、推導並求出它化學式的係數,直至將方程式配平為止。

4、最後,驗證反應式。配平是否正確。

【例1】試配平磁鐵礦(Fe3O4)與鋁粉共燃的反應方程Fe3O4十Al——Fe十Al2O3

(1)該反應氧原子數較多且在兩邊只出現一次,故先求出兩邊氧原子數的最小公倍數:4×3=12。

(2)根據質量守恆定律,要使反應式左右兩邊的氧原子數相等,Fe3O4的係數必須為3(12/4),AI2O3的係數必須為4(12/3)即:3Fe3O4十Al——Fe十4Al2O3

(3)再配Fe和Al原子。由已配得的3Fe3O4和4Al2O3可知,Fe和Al的係數分別為9和8時,左右兩邊的Fe和Al的原子數才相等,故有:3Fe3O4+8Al——9Fe+4Al2O3

(4)最後檢驗,得完整的化學方程式為:

3Fe3O4+8Al==9Fe+4Al2O3

二、奇數配偶數法

用奇數配偶數法去配平化學反應方程式的原理是:

1、兩個奇數或兩個偶數之和為偶數;奇數與偶數之和則為奇數——簡稱加法則。奇數與偶數或兩個偶數之積為偶數;兩個奇數之積則仍為奇數——簡稱乘法則。

2、依質量守恆定律,反應前後各元素的原子總數相等。其配平方法可按以下步驟進行:

(1)找出化學反應式左右兩邊出現次數較多的元素,且該元素的原子個數在反應式左右兩邊有奇數也有偶數;

(2)選定含該元素奇數個原子的化學式,作為配平起點,選配適當係數,使之偶數化;

(3)由已推得的係數,來確定其它物質的係數。

(4)最後,驗證方程式是否正確:

【例1】配平FeS2十O2——Fe2O3十SO2

【分析】(1)從反應方程式可知,氧元素在兩邊出現的次數較多,且其原子個數在兩邊有奇數亦有偶數。

(2)反應式左邊有O2,由“乘法則”可知,其係數無論為何,O原子總數必為偶,而由“加法則”可知,要使右邊O原子總數亦為偶,就必須給右邊含奇數個氧原子的Fe2O3係數選配2,使之偶數化,則:

FeS2十O2——2Fe2O3十SO2

(3)由已確定的係數,推出與此有關的其它物質的係數。反應式右邊有4個Fe原子,故左邊FeS2的係數須配4,則:4FeS2十O2——2Fe2O3十SO2

然後以左邊的S原子數,推得右邊應有8SO2,即:4FeS2十O2——2Fe2O3十8SO2

最後配平O原子,當左邊有11O2時,反應式則可配平為:4FeS2十11O2——2Fe2O3十8SO2

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三、代數法——待定係數法

代數法也叫待定係數法,其方法步驟如下:

1、設a、b、c、d等未知數,分別作為待配平的化學方程式兩端各項化學式的係數。

2、根據質量守恆定律,反應前後各元素的原子種類和個數必須相等同的原則,列出每種元素的原子數與化學式係數

a、b、c、d……關係的代數式,這些代數式可聯立成一待定方程組:

3、解此待定方程組、就可求得各未知數之間的倍數關係。a=xb=yc=zd=……

4、令某未知數為某一正整數,使其它未知數成為最小正整數,將所得的a、b、c、d等值代入原化學反應式的待定位置,配平即告完成。

例:配平Fe2O3十CO——Fe十CO2

分析:(1)設a、b、c、d分別為反應式中各物質化學式的係數:

aFe2O3十bCO——cFe十dCO2

(2)依據質量守恆定律:反應前後各元素的原子數目必須相等,列出a、b、c、d的關係式:

對Fe原子有:2a=c①

對O原子有:3a十b=2d

對C原於有:b=d③

(3)解①一②的聯立方程組,可得下列關係:a=1/3 b=1/2 c=1/3 d

(4)為了使各個係數成為最小的正整數,而無公約數,令d=3,則a=1,b=3,c=2。將a、b、c、d的值代人原化學反應式的相應位置,即得配平的方程式為:

Fe2O3十3CO====2Fe十3CO2

(5)別忘了檢驗一下,方程式確已配平了;

須注意的是,只要保證各系數為無公約數的最小正整數。令b=3或c=2,也可得到相同的配平式;

四、電子得失法

電子得失法的原理是:氧化一還原反應中,還原劑失去電子的總數必須等於氧化劑獲得電子的總數。根據這一規則,可以配平氧化一還原反應方程式。

1、從反應式裏找出氧化劑和還原劑,並標明被氧化或還原元素的原子在反應前後化合價發生變化的情況,以便確定它們的電子得失數。

2、使得失電子數相等,由此確定氧化劑和還原劑等有關物質化學式的係數。

3、由已得的係數,判定其它物質的係數,由此得配平的反應式。

【例1】配平金屬銅起反應的化學方程式:

Cu十HNO3(濃)——Cu(NO3)2十NO2↑十H2O

【分析】(1)從反應式看,HNO3為氧化劑,Cu為還原劑。其化合價的變化和電子得失的情況為:0+5+2+4

Cu+HNO3---Cu(NO3)2+NO2+H2O

(2)使電子得失數相等,由此確定以此有關的物質的係數:0+5+2+4

1Cu十HNO3——1Cu(NO3)2十2NO2十H2O

(3)據此,推斷其它化學式的係數:反應式右邊生成物多出2個N原子,故必須在反應式左邊再增加2個HNO3才可使兩邊的N原子平衡,此時左邊共有4個HNO3,為使兩邊的氫原子數相等,右邊H2O的係數應配為2,於是得:Cu十4HNO3——Cu(NO3)2十2NO2十2H2O

(4)氧原子未作考慮,但所有係數均已確定了,故還得最後驗證一下,若兩邊的氧原子平衡了,則方程式就可被確認配平。實際上上式的氧原於已平衡了,故得:Cu十4HNO3==Cu(NO3)2十2NO2↑十2H2O

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五、歸一法

找到化學方程式中關鍵的化學式,定其化學式前計量數為1,然後根據關鍵化學式去配平其他化學式前的化學計量數。若出現計量數為分數,再將各計量數同乘以同一整數,化分數為整數,這種先定關鍵化學式計量數為1的配平方法,稱為歸一法。

做法:選擇化學方程式中組成最複雜的化學式,設它的係數為1,再依次推斷。

第一步:設NH3的係數為1 1NH3+O2——NO+H2O

第二步:反應中的N原子和H原子分別轉移到NO和H2O中

1NH3+O2——1NO+(3/2)H2O

第三步:由右端氧原子總數推O2係數

1NH3+(5/4)O2——1NO+(3/2)H2O

第四步:整理並驗證

4NH3+5O2====4NO+6H2O