看离子化合价的变化规律
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
看离子化合价的变化规律
例如:
KMnO4+HCl(浓)=KCl+MnCl2+Cl2+H2O
(高锰酸钾+浓盐酸=氯化钾+二氯化锰+氯气+水)
这个有两个方法
第一观察法,这个比较难掌握,没固定公式,看个人水平,我自己总结的
你看这个方程式,先从高锰酸钾下手,高锰酸钾的氧是偶数个,所以生成物的水必要配偶数,也就是说生成物里的HCl必须满足“偶数个H”的条件(不懂我也没办法)然后,盐酸既然配了偶数,则Cl必为偶数,看生成物那里,要使总数成为偶数,KCl必须陪偶数,试着配一个2先,则高锰酸钾配2,所以Mn在反应物里有2个,二氯化锰也配2,高锰酸钾这时候有8个氧,所以水配8,所以有16个H生成,所以HCl配16,即有16个Cl所以氯气配5(因为这时候二氯化锰配了2就是有了4个氯,KCl有2个氯,所以氯气有10个Cl即5分子的氯气)
怎么样,懂吗?
第二个方法就是化合价的升降法
看这个方程式的各个化合物,如果你不知道什么叫化合价那算了
先看高锰酸钾,这里Mn是+7价,在二氯化锰里却是+2价
所以Mn:+7→+2---少了5个电子
再看氯原子,在氯化钾和二氯化锰里化合价都没变,只有氯气里从-1价变为0价
所以Cl:-1→0---多了一个电子
我们设有x分子的Mn少了5个电子,即减少了5x份的电子,设y分子的氯气多了1个电子,因为一个氯气分子里有2个氯原子,所以一共升高2y份的电子
即5x=2y所以x、y的最简比就是2:5
然后把2代到原有的高锰酸钾或生成的二氯化锰里面去(锰的来源或生成),把5代到氯气里(因为只有它的氯的化合价是变了的),以后的应该就懂了吧,高锰酸钾和二氯化锰还有氯气的都出来了,其他的还不懂你就太不应该了
化合价升降配平基本原则
⒈反应前后各元素的原子个数相等,即质量守恒。
⒉氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等,即电子守恒。
⒊氧化剂化合价降低的总数值与还原剂化合价升高的总数值相等。
配平步骤⒈标变价:写出反应物和生成物的化学式,标出变价元素的化合价。
⒉列变化:列出反应前后元素化合价的升、降变化值。
⒊求总数:使化合价升高和降低的总数相等。
⒋配系数:用观察的方法配平其他物质的化学计量数,配平后,把单线改成等号。
⒌查守恒:检查方程式两边是否“质量守恒”和“电荷守恒”。
在配平时,是先考虑反应物,还是先考虑生成物,一般有如下规律:
⒈若氧化剂和还原剂中某元素的化合价全部改变,配平宜从氧化剂、还原剂开始,即先考虑反应物。(正向配平)
⒉若氧化剂(或还原剂)中某元素化合价只有部分改变,配平宜从氧化产物、还原产物开始,即先考虑生成物。(逆向配平)
⒊自身氧化还原反应方程式,宜从生成物开始配平。(逆向配平)
⒋同一反应物中有多种元素变价,可将该物质作为一个整体考虑,即求该物质的一个分子中各变价元素的化合价升、降值的代数和。
配平方法
氧化还原反应方程式的配平方法有:化合价升降法、离子-电子法、待定系数法等;配平技巧有:零价配平法、平均标价法、化整为零法、整体分析法等等。为使同学们快速灵活地运用“化合价升降法“配平氧化还原反应方程式,本文介绍如下,希望对大家有所启发。
①零价法
用法:先令无法用常规方法确定化合价的物质中各元素均为零价,然后计算出各元素化合价的升降值,并使元素化合价升降值相等,最后用观察法配平其他物质的化学计量数。
试配平Fe3C + HNO3 -Fe(NO3)3 + NO2 + CO2 + H2O。
分析:复杂物质Fe3C按常规化合价分析无法确定其中Fe和C的具体化合价,此时可令组成该物质的各元素化合价均为零价,再根据化合价升降法配平。
Fe3C →Fe(NO3)3 和CO2 整体升高13价,HNO3 →NO2 下降1价(除了Fe、C以外,只有N变价)。
易得Fe3C + 22HNO3 = 3Fe(NO3)3 + 13NO2+ CO2 + 11H2O。
②平均标价法
用法:当同一反应物中的同种元素的原子出现两次且价态不同时,可将它们同等对待,即假定它们的化合价相同,根据化合物中化合价代数和为零的原则予以平
均标价,若方程式出现双原子分子时,有关原子个数要扩大2倍。
试配平NH4NO3-HNO3+N2+H2O。
【分析】NH4NO3中N的平均化合价为+1价,元素化合价升降关系为:
NH4NO3 →HNO3:+1→+5升4×1价
NH4NO3 →N2:+1→0 降1×2价
易得5NH4NO3 = 2HNO3 + 4N2 + 9H2O
③整体标价法
用法:当某一元素的原子或原子团(多见于有机反应配平)在某化合物中有数个时,可将它作为一个整体对待,根据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。
试配平S+Ca(OH)2-CaSx+CaS2O3+H2O
【分析】CaSx中S元素的化合价为-2/x。CaS2O3中S元素的化合价为+2。要配平方程式,那么右边S元素的化合价和要为0。则由于在CaSx中有X个S元素,则起元素化合价和为-2,而在CaS2O3中有两个S元素,其元素化合价之和为+4。要想右边S元素化合价和为零,则CaSx应乘以2。那么在右边一共有2X+2个S 元素,所以
易得2(x+1)S + 3Ca(OH)2 = 2CaSx + CaS2O3 + 3H2O
例题
1.一般化学方程式的配平
例1:
+1 -2 +5+2 +2+6
Cu2S+HNO3—Cu(NO3)2+NO↑+H2SO4+H2O
【分析】从化合价的变化可知,Cu2S为还原剂,HNO3为氧化剂,氧化剂、还原剂不属于同一种物质,应正向配平,以正向变价元素的原子个数为准来表示价态变化。Cu2S中两个+1价的Cu变为两个+2价的Cu化合价升高了2,一个-2价的S变为一个+6价的S化合价升高了8,共升高了10;而在HNO3中,一个+5价的N变为+2价的N化合价降低了3。求最小公倍数使化合价升降总数相等,则Cu2S的系数为3,HNO3的系数为10。这一过程可直观的表示为(“↑“表示化合价的升高,“↓“表示化合价的降低,对应“ד前的数值;“ד后的数值表示含变价元素物质的系数。下同)+1 +22Cu→2Cu ↑2-1 +6 ↑10×3 S→S ↑8
+5 +2
N→N ↓3×10
所以Cu2S的系数为3,HNO3的系数为10,进而确定氧化产物Cu(NO3)2、H2SO4的系数分别为6和10;再根据质量守恒定律配平其它物质的系数得(注:要把未变价的HNO3加上):
3Cu2S+22HNO3 6Cu(NO3)2+10NO↑+3H2SO4+8H2O
例2:
-3+6 +40
(NH4)2SO4—NH3↑+SO2↑+N2↑+H2O
【分析】从化合价的变化知:氧化剂、还原剂属于同一种物质,应逆向配平,以逆向物质中变价元素的原子个数为准来表示价态的变化。则有:
+6 +4
S→S ↓2×3