化学方程式配平方法及练习题
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化学方程式的书写和配平
一、化学方程式的书写步骤
(1)正确书写反应物与生成物的化学式(注意左反应右生成);(2)配上适当的化学计量数(一般为整数);(3)注明反应发生的外加条件(如加热、点燃、催化剂、高温、通电等);(4)用等号把反应物与生成物连接起来;(5)生成物中的气体和沉淀要用“↑”和“↓”标明。
化学方程式的配平方法
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
用奇数配偶数法去配平化学反应方程式的原理是:
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——2 Fe2O3十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——2 Fe2O3十SO2
然后以左边的S原子数,推得右边应有8SO2,即: 4FeS2十O2——2 Fe2O3十8SO2
最后配平O原子,当左边有11O2时,反应式则可配平为: 4FeS2十11O2=2 Fe2O3十8SO2
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=c ①
对O原子有:3a十b=2d ②
对C原于有:b=d ③
(3)解①一②的联立方程组,可得下列关系:a=1/3 b=1/2 c=1/3 d
(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;,
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
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: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+Fe2O3
2、Mg +HNO3—— Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O
3、NH4NO3 ——N2+O2+H2O
4、 FeS +KMnO4+H2SO4 —— K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O +S↓
综合练习:
1、配平下列化学方程式:
(1) C 2H 4 + O 2 ——CO 2 + H 2O
(2) Al + H 2SO 4 —— Al 2(SO 4)3 + H 2
(3) NH 3+ O 2 ———— NO+ H 2O (4) KClO 3—— KCl+ O 2
(5) H 2O+ C —— CO+ H 2
(6) MnO 2+ HCl —— MnCl 2+ H 2O+ Cl 2
(7) H 2S+ SO 2—— H 2O+ S
(8) H 2S+ O 2—— H 2O+ SO 2
(9) Al 2O 3+ H 2SO 4—— Al 2(SO 4)3+ H 2O (10) Na+ H 2O ——NaOH+H 2
2、人在剧烈运动后,血液中产生较多的乳酸(化学式为C 3H 6O 3),使肌肉酸痛。放松一段时间后,由于乳酸与吸入的氧气反应而生成二氧化碳和水,使肌肉的酸痛感消失。写出化学方程式:
3、判断下列化学方程式,是否书写正确?并指出错误。
(1)H 2 + O 2 = H 2O ( ) (2)C + O 2 = CO 2 ( )
(3)KClO 3 = KCl + O 2 ( ) (4)NaCO 3 +2HCl = NaCl 2 + H 2O + CO 2( ) 4、由于上游河床含有的某种物质R 在水中氧的作用下发生反应,使西班牙的瑞奥汀河成为一条酸河,其反应方程式为:2R+2H 2O+7O 2===2FeSO 4+2H 2SO 4,则R 的化学式为 。 5、物质X 燃烧的化学方程式为:X+2O 2===CO 2+2H 2O ,推求X 的化学式为( ) A 、CH 4 B 、C 2H 5OH C 、CH 3OH D 、CH 3COOH 一定条件
高温
点燃