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6種化學(xué)方程式配平神套路,學(xué)會(huì)這些就不用愁了
高中 來源:網(wǎng)絡(luò) 編輯:阿壹 2023-11-29 14:51:32

化學(xué)方程式的配平常是許多高中生在學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)面臨的難題。這涉及到平衡反應(yīng)中不同元素的原子數(shù)量,需要邏輯思維和化學(xué)知識(shí)的靈活運(yùn)用。通過反復(fù)實(shí)踐和深入理解化學(xué)原理,學(xué)生們逐漸能夠掌握這一技能,提高解題的獨(dú)立性。盡管配平化學(xué)方程可能是一個(gè)挑戰(zhàn),但它也是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的重要手段,為更深入的學(xué)科學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。下面是小編幫大家整理的化學(xué)方程式配平神套路,點(diǎn)擊收藏。

(一)最小公倍數(shù)法

這種方法適合常見的難度不大的化學(xué)方程式。

例如:KClO3→KCl+O2↑

在這個(gè)反應(yīng)式中右邊氧原子個(gè)數(shù)為 2,左邊是 3,則最小公倍數(shù)為 6,因

此 KClO3 前系數(shù)應(yīng)配 2,O2 前配 3。

式子變?yōu)椋?KClO3→KCl+3O2↑

由于左邊鉀原子和氯原子數(shù)變?yōu)?2 個(gè),則 KCl 前應(yīng)配系數(shù) 2,短線改為等號(hào)。

標(biāo)明條件即:2KClO3==2KCl+3O2↑

(二)觀察法配平

有時(shí)方程式中會(huì)出現(xiàn)一種化學(xué)式比較復(fù)雜的物質(zhì),我們可通過這個(gè)復(fù)雜

的分子去推其他化學(xué)式的系數(shù),

例如:Fe+H2O——Fe3O4+H2,F(xiàn)e3O4 化學(xué)式較復(fù)雜,

顯然,F(xiàn)e3O4 中 Fe 來源于單質(zhì) Fe,

O 來自于 H2O,則 Fe 前配 3,H2O 前配 4,

則式子為:3Fe+4H2O=Fe3O4+H2↑

由此推出 H2 系數(shù)為 4,寫明條件,

短線改為等號(hào)即可:3Fe+4H2O==Fe3O4+4H2↑

(三)歧化反應(yīng)簡(jiǎn)潔配平法

說明:岐化反應(yīng)又稱自身氧化還原反應(yīng),在岐化反應(yīng)中,同一種元素的一部

分原子(或離子)被氧化,另一部分原子(或離子)被還原。

如:KCIO3 → KCIO4+KCIS+KOH → K2S+K2SO3+H2O

配平方法解釋:

1、三種價(jià)態(tài)先標(biāo)記:意思是說岐化反應(yīng)簡(jiǎn)捷配平法的第一部是首先標(biāo)記清

楚反應(yīng)式中不同物質(zhì)分子中發(fā)生岐化反應(yīng)的元素的化合價(jià)。

如:S(0)+KOH → K2S(-2)+K2S(+4)O3+H2O

2、兩者相減第三系:意思是說:任意兩個(gè)化合價(jià)的變化值(絕對(duì)值),即為

第三者的系數(shù)。

3、若有約數(shù)需約簡(jiǎn):意思是說由第二步得到的三個(gè)系數(shù)若有公約數(shù),則需

要約分后再加到反應(yīng)式中去。

根據(jù)題意的要求分析如下:

在 S 和 K2S 中,S0 →S-2,化合價(jià)變化值為∣0-(-2)∣= 2

所以 K2SO3 前的系數(shù)為 2。

在 S 和 K2SO3 中,S0→S+4,化合價(jià)變化值為∣0-4∣= 4

所以 K2S 前的系數(shù)為 4。

在 K2S 和 K2SO3 中,S-2→S+4,化合價(jià)變化值為∣(-2)-4∣= 6

所以 S 前的系數(shù)為 6。

又因?yàn)?2、4、6 有公約數(shù) 2,所以約簡(jiǎn)為 1、2、3,將約簡(jiǎn)后的系數(shù)代入反

應(yīng)式,得:3S+KOH → 2K2S+K2SO3+H2O

4、悠然觀察便配齊:意思是說將約簡(jiǎn)后的系數(shù)代入反應(yīng)式后,悠然自在地

觀察一下就可以配平。觀察可知:右邊為 6 個(gè) K,所以 KOH 前應(yīng)加 6,加

6 后左邊為 6 個(gè) H,所以 H2O 前應(yīng)加 3,于是得到配平后的化學(xué)反應(yīng)方程

式:

3S+6KOH = 2K2S+K2SO3+3H2O

(四)雙水解反應(yīng)簡(jiǎn)捷配平法

說明:雙水解反應(yīng),是指由一種強(qiáng)酸弱堿鹽與另一種強(qiáng)堿弱酸鹽作用,由于相

互促進(jìn),從而使水解反應(yīng)進(jìn)行到底的反應(yīng)。

如:AI2(SO4)3 和 Na2CO3 反應(yīng)。該法的特點(diǎn)是可以直接寫系數(shù),可在瞬間完成

配平過程。

方法解釋:

1、誰(shuí)弱選誰(shuí)切記清:“誰(shuí)弱選誰(shuí)”的意思是說,在兩種鹽中要選擇弱堿對(duì)應(yīng)的金

屬離子(如 AI3+是弱堿 AI(OH)3 對(duì)應(yīng)的金屬陽(yáng)離子;NH4+離子是特例)和弱酸對(duì)應(yīng)的酸根陰離子(如 CO3

2-是弱酸 H2CO3 對(duì)應(yīng)的酸根陰離子)作為添加系數(shù)(配平)的對(duì)象。

2、添加系數(shù)電何等:意思是說在選擇出的對(duì)象前添加一定的系數(shù),使弱堿對(duì)

應(yīng)的金屬陽(yáng)離子(或 NH4+)的電荷數(shù)與弱酸對(duì)應(yīng)的酸根陰離子的電荷數(shù)相等。

3、反應(yīng)式中常加水,質(zhì)量守恒即配平:意思是說在兩種鹽的前面加上適當(dāng)?shù)?/span>

系數(shù)后,為了使質(zhì)量守恒,常在反應(yīng)式中加上 n?H2O。

舉例:寫出 AI2(SO4)3 和 Na2CO3 兩種溶液混合,發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式。

根據(jù)題意的要求分析如下:

⑴、根據(jù)水解原理首先寫出水解產(chǎn)物:

AI2(SO4)3+Na2CO3 —— AI(OH)3↓+CO2↑+Na2SO4

⑵、因?yàn)橐罢l(shuí)弱選誰(shuí)”,所以應(yīng)選 AI3+和 CO32-。

⑶、添加系數(shù)電荷等,因?yàn)?AI3+帶 3 個(gè)正電荷,而在 AI2(SO4)3 中有 2 個(gè) AI3+,

所以有 6 個(gè)正電荷;CO3

2-帶 2 個(gè)負(fù)電荷,要使“電荷等”,則必須在 CO32-前

加系數(shù) 3,于是得到:

AI2(SO4)3+3Na2CO3 —— 2AI(OH)3↓+3CO2↑+3Na2SO4

⑷、“反應(yīng)式中常加水”因?yàn)樯晌镏杏?6 個(gè) H,所以應(yīng)在反應(yīng)物中加上“3H2O”。

這樣就得到了配平好了的雙水解反應(yīng)方程式:

AI2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O = 2AI(OH)3↓+3CO2↑+3Na2SO4

(五)奇數(shù)配偶法

說明:這首詩(shī)介紹了用奇數(shù)配偶法配平化學(xué)反應(yīng)方程式的步驟。該法的優(yōu)點(diǎn)是

能適應(yīng)于各種類型的化學(xué)反應(yīng)方程式的配平,而且簡(jiǎn)捷、迅速,可直接加系數(shù)。

對(duì)一些有機(jī)物(特別是碳?xì)浠衔铮┤紵幕瘜W(xué)反應(yīng)方程式的配平顯得特別有

效。但該法不適合于反應(yīng)物和生成物比較復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)方程式的配平,在這

種情況下,若用此法常常很麻煩。

解釋:

1、出現(xiàn)最多尋奇數(shù),再將奇數(shù)變?yōu)榕迹?/span>這兩句說的是奇數(shù)配偶法的第一步。

“出現(xiàn)最多尋奇數(shù)”的意思是說在反應(yīng)式中尋找在反應(yīng)前后出現(xiàn)次數(shù)最多的元素,

然后在此基礎(chǔ)上尋找其中原子個(gè)數(shù)是奇數(shù)的 一項(xiàng);“再將奇數(shù)變?yōu)榕肌钡囊馑际?/span>

說在找到的奇數(shù)前乘上一個(gè)偶數(shù)(一般是在分子前面加最小的偶數(shù) 2)。

2、觀察配平道理簡(jiǎn),二四不行再求六:意思是說將奇數(shù)變?yōu)榕紨?shù)以后即可觀

察配平,如果配不平,再依次試較大的偶數(shù) 4,4 若不行再用 6,……

例一:請(qǐng)配平反應(yīng)式:

Cu+HNO3(濃) —— Cu(NO3)2+NO2↑+H2O

根據(jù)題意的要求分析如下:

在該反應(yīng)式中,Cu 在反應(yīng)前后出現(xiàn)了 2 次,H 出現(xiàn)了 2 次,N 出現(xiàn)了 3 次,

O 出現(xiàn)了 4 次。顯而易見,氧是反應(yīng)前后出現(xiàn)次數(shù)最多的元素,而且生成物

H2O 中的個(gè)數(shù)為 1,是奇數(shù),故應(yīng)在 H2O 的前面加系數(shù) 2,使奇數(shù)變?yōu)榕紨?shù):

Cu+HNO3(濃) —— Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O

在 H2O 的前面加上 2 后,右邊有 4 個(gè) H,所以應(yīng)在 HNO3 前面加上 4,左邊加4 后有 4 個(gè) N,而右邊有 3 個(gè) N,所以應(yīng)在 NO2 前面加上 2,于是得配平了的化學(xué)反應(yīng)方程式:

Cu+4HNO3(濃)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

(六)氧化還原反應(yīng)交叉配平法

說明:這首詩(shī)介紹了用交叉配平法配平氧化還原反應(yīng)方程式的步驟和應(yīng)用該法

時(shí)應(yīng)注意的問題。對(duì)于較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),用該法配平則比較方便。

方法解釋:

1、升價(jià)降價(jià)各相加:這句的意思是介紹了交叉配平法的第一步,即:首先表明

升價(jià)元素和降價(jià)元素的化合價(jià),然后將升降價(jià)數(shù)各自分別相加,這樣就得出了

升價(jià)元素化合價(jià)的價(jià)變總數(shù)和降價(jià)元素化合價(jià)的價(jià)變總數(shù)。

舉例:請(qǐng)用交叉配平法配平如下反應(yīng)式:

FeS2+O2 —— SO2+Fe2O3

根據(jù)題意的要求先表明升價(jià)元素和降價(jià)元素的化合價(jià),于是得到:

Fe(+2)S2(-1)+O2(0) —— S(+4)O2(-2)+Fe2(+3)O3(-2)

根據(jù)題意的要求再算出升價(jià)元素和降價(jià)元素的價(jià)變總數(shù)。

Fe(2+)→Fe(3+)化合價(jià)升高數(shù)為 1,S(-1)→S(+4)化合價(jià)升高數(shù)為

5,又因?yàn)?FeS2 中有 2 個(gè) S,所以 S 的升價(jià)總數(shù)為 5×2=10,故升價(jià)元素(Fe

和 S)的價(jià)變總數(shù)為 1+10=11;O(0)→O(-2)化合價(jià)降低數(shù)為 2,因 O2 含

2 個(gè) O,所以降價(jià)元素 O 的價(jià)變總數(shù)為 2×2=4。于是得到下式:

FeS2 + O2 —— SO2 + Fe2O3

2、價(jià)變總數(shù)約后叉:意思是說得出的升價(jià)元素化合價(jià)的價(jià)變總數(shù)和降價(jià)元素

化合價(jià)的價(jià)變總數(shù)后,若二者有公約數(shù),則需約簡(jiǎn)后再交(如二者是 6 和 9,

則約簡(jiǎn)為 2 和 3)。言外之意,若二者為互質(zhì)數(shù),則直接交叉即可。在這個(gè)例

子中,11 和 4 是互質(zhì)數(shù),故可以直接交叉,于是得到下式:

4FeS2 + 11O2 —— SO2 + Fe2O3左右觀察配平可得到答案:

4FeS2+11O2 = 8SO2+2Fe2O3

3、氧化還原未參與,配平不要忘記它:意思是說若有的反應(yīng)物僅部分參加了

氧化還原反應(yīng),一部分未參加氧化還原反應(yīng),那么應(yīng)將交叉系數(shù)再加上沒有參

加氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的分子個(gè)數(shù),這樣才是該物質(zhì)分子前的系數(shù)。

舉例:請(qǐng)用交叉配平法配平下列反應(yīng)式:

Mg+HNO3 —— Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O

根據(jù)題意的要求分析如下:Mg 的價(jià)變總數(shù)為 2,N 的價(jià)變總數(shù)為 8,約簡(jiǎn)后為 1 和 4,故 Mg 前系數(shù)是 4

已是無(wú)疑的,而 HNO3 前的系數(shù)似乎應(yīng)該是 1,但觀察生成物中有 9 分子的

HNO3 沒有參加反應(yīng),故 HNO3 前的系數(shù)不是 1,而是 1+9=10。于是可得到如

下配平好了的反應(yīng)方程式:

4Mg+10HNO3 = 4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O

4、氧化還原分子內(nèi),從右著手莫懼怕:意思是說若是分子內(nèi)氧化還原反應(yīng),則

應(yīng)該從生成物著手交叉配平。

舉例:請(qǐng)用交叉配平法配平下列反應(yīng)式:

NH4NO3 —— N2+O2+H2O

根據(jù)題意分析如下:

一看便知這是一個(gè)典型的分子內(nèi)氧化還原反應(yīng),所以應(yīng)從生成物著手交叉。

N0→N-3 化合價(jià)降低數(shù)-3,是 N0→N+5 化合價(jià)升高數(shù)是 5,故 N 的價(jià)變總數(shù)

應(yīng)是∣5 + (-3) ∣ = 2,O0→O-2 化合價(jià)的價(jià)變總數(shù)為 1。觀察配平得:

2NH4NO3 = 2N2+O2+4H2O

5、叉后前后出奇偶,奇變偶后再交叉:意思是說若交叉系數(shù)后某原子反應(yīng)前

后的個(gè)數(shù)出現(xiàn)了一奇一偶現(xiàn)象,則需將奇數(shù)(乘以 2)變?yōu)榕紨?shù)。

舉例:請(qǐng)用交叉配平法配平下列反應(yīng)式:

FeS+KMnO4+H2SO4 —— K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O+S↓

根據(jù)題意的要求分析如下:

Fe 和 S 的化合價(jià)升高總數(shù)為 3(奇數(shù)),Mn 的化合價(jià)降低總數(shù)為 5,所以交

叉系數(shù)是 3 和 5,但 Fe2(SO4)3 中有 2 個(gè) Fe(偶數(shù)),K2SO4 中有 2 個(gè) K(偶

數(shù)),故應(yīng)將 3 和 5 分別乘以 2,變?yōu)榕紨?shù) 6 和 10,即 6 和 10 就是實(shí)際應(yīng)該

交叉的系數(shù)。由此得出:

10FeS+6KMnO4+24H2SO4 = 3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+24H2O+

10S↓

說明:交叉配平法在解釋的時(shí)候似乎“較復(fù)雜”,但實(shí)際配平過程中,僅僅靠大

腦瞬間的思維就完成了,所以只要把這首詩(shī)真正理解了,那么在實(shí)際配平中就

會(huì)達(dá)到瞬間完成的效果。

萬(wàn)能配平法說明

該方法的優(yōu)點(diǎn)是:該法名副其實(shí)——萬(wàn)能!用它可以配平任何化學(xué)反應(yīng)方程式

和離子方程式。如果你把這種方法熟練掌握了,那么你就可以自豪地說:“世界

上沒有一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式我不會(huì)配平?!?/span>

該法的弱點(diǎn)是:對(duì)于反應(yīng)物和生成物比較多的化學(xué)方程式,用該法則配平速度

受到影響。但也不是絕對(duì)的,因?yàn)槠渌俣鹊目炻龥Q定于你解多元一次方程組的

能力,如果解方程組的技巧掌握的較好,那么用萬(wàn)能配平法配平化學(xué)方程式的

速度也就很理想了。

方法解釋:

1、英文字母表示數(shù):“數(shù)”指需要配平的分子系數(shù)。這句的意思是說萬(wàn)能配平法

的第一步是用英文字母表示各分子式前的系數(shù)。

舉例:請(qǐng)用萬(wàn)能配平法配平下列反應(yīng)式:

Cu+HNO3(濃) —— Cu(NO3)2+NO2↑+H2O

根據(jù)題意的要求用英文字母表示各分子前的系數(shù),于是得到如下反應(yīng)方程式:

A?Cu+B?HNO3(濃) —— C?Cu(NO3)2+D?NO2↑+E?H2O……①

2、質(zhì)電守恒方程組:該法的第二步是根據(jù)質(zhì)量守恒定律和電荷守恒定律列多

元一次方程組(若不是離子方程式,則僅根據(jù)質(zhì)量守恒定律即可)。根據(jù)題意

的要求列出下列方程組:

A = C B = 2E B = 2C + D 3B = 6C + 2D + E

3、某項(xiàng)為一解方程:意思是說該法的第三步是令方程組中某個(gè)未知數(shù)為“1”,

然后解方程組。根據(jù)題意的要求,我們令 B = 1,代入方程組得下列方程組:

A = C 1 = 2E 1 = 2C + D 3 = 6C + 2D + E 解之得:A=1/4,C=1/4,D=1/2,

E=1/2

將 A、B、C、D、E 的數(shù)值代入反應(yīng)方程式①得:

1/4Cu+HNO3(濃) —— 1/4Cu(NO3)2+1/2NO2↑+1/2H2O……②

說明:在實(shí)際配平過程中,到底該令那一項(xiàng)為“1”,要具體問題具體分析,以解

方程組簡(jiǎn)便為準(zhǔn)。一般是令分子式比較復(fù)雜的一項(xiàng)的系數(shù)為“1”。

4、若有分?jǐn)?shù)去分母:意思是說該法的第四步是將第三部解方程組得到的方程

組的解代入化學(xué)反應(yīng)方程式中,若有的系數(shù)是分?jǐn)?shù),則要在化學(xué)反應(yīng)方程式兩

邊同乘以各分母的最小公倍數(shù)。從而各分母被去掉,使分?jǐn)?shù)變?yōu)檎麛?shù)。根據(jù)題

意的要求將方程②兩邊同乘以 4 得:

Cu+4HNO3(濃) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

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