高中关于化学方程式配平的方法大全(2)
3Fe+4H₂O(g)=高温=Fe3O₄+4H₂↑
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:1 1NH₃+O₂——NO+H₂O
第二步:配平H原子,由此可得:1NH₃+O₂——NO+3/2 H₂O
第三步:由右端氧原子总数推左端O₂的系数:1NH₃+5/4O₂——NO+3/2 H₂O
第四步:取分母最小公倍数相乘:4NH₃+5O₂ = 4NO+6H₂O
利用配平
诗记规律
歧化反应的简洁配平法
三种价态先标记,
两者相减第三系。
若有约数需约简,
悠然观察便配齐。
说明:
1.歧化反应又称为自身氧化还原反应。在歧化反应中,同一种元素的一部分原子(或离子)被氧化,另一部分原子(或离子)被还原。如:
KCIO₃ →KCIO₄+KCI
S+KOH →K₂S+K₂SO₃+H2O
2.这首诗介绍的是歧化反应的一种简捷配平方法。用该方法配平,简捷准确,可以试试哦。
解释:
1.三种价态先标记:意思是说歧化反应简捷配平法的第一步是首先标记清楚反应式中不同物质分子中发生歧化反应的元素的化合价。如:
SO+KOH →K₂S-2+K₂S+4O₃+H₂O
2.两者相减第三系:意思是说任意两个化合价的变化值(绝对值),即为第三者的系数。
3.若有约数需约简:意思是说由第二步得到的三个系数若有公约数,则需要约分后再加到反应式中去。
根据诗意的要求分析如下:
在S和K₂S中,SO→S-2,化合价变化值为∣0-(-2)∣= 2,所以K₂SO₃前的系数为2。
在S和K₂SO₃中,SO→S+4,化合价变化值为∣0-4∣= 4,所以K₂S前的系数为4。
在K₂S和K₂SO₃中,S-2→S+4,化合价变化值为∣(-2)-4∣= 6,所以S前的系数为6。
又因为2、4、6有公约数2,所以约简为1、2、3,将约简后的系数代入反应式得:
3S+KOH →2K₂S+K₂SO₃+H₂O
4.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。
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(SO₃)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
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。
解释:
1.出现最多寻奇数,再将奇数变为偶:这两句说的是奇数配偶法的第一步。“出现最多寻奇数”的意思是说在反应式中寻找在反应前后出现次数最多的元素,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶,然后在此基础上寻找其中原子个数是奇数的一项;“再将奇数变为偶”的意思是说在找到的奇数前乘上一个偶数(一般是在分子前面加最小的偶数2)。
2.观察配平道理简,二四不行再求六:意思是说将奇数变为偶数以后即可观察配平,如果配不平,再依次试较大的偶数4,4若不行再用6,……
例一:请配平反应式:
Cu+HNO₃(浓)—— Cu(NO₃)₂+NO₂↑+H₂O
根据诗意的要求分析如下:
在该反应式中,Cu在反应前后出现了2次,H出现了2次,N出现了3次,O出现了4次。显而易见,氧是反应前后出现次数最多的元素,但方程式左右两边的O原子总个数都为奇数,咱们看下其他元素可得:H原子出现了2次,左边H原子的个数为1,右边个数为2,故应在HNO₃的前面加系数2,使奇数变为偶数:
Cu+2HNO₃(浓)—— Cu(NO₃)2+NO₂↑+H₂O
在HNO₃的前面加上2后,此时H原子的个数左右两边满足了,但发现N原子的个数不等,我们就得用上“二四不行再求六”,应在HNO₃前面换4试试,左边4个H,所以应在H₂O前面加上2;左边加4后有4个N,而右边3个N,所以应在NO₂前面加上2,于是得配平了的化学反应方程式: