化学方程式配平的方法.docx

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化学方程式配平的方法

化学方程式配平的方法

简介

化学反应严格遵守质量守恒定律，方程式写出反应物和生成物后，往往各分子左右数目不等，这就需要配平来解决。

配平注意要点

　　通常考试配平题所给方程式等号写的是短线，需要考生把短线改为等号，否则是没有分的。

　　如KClO3——KCl+O2↑，配平后要把短线改为等号2KClO3==2KCl+3O2↑，

（一）最小公倍数法

　　这种方法适合常见的难度不大的化学方程式。

例如，KClO3→KCl+O2↑在这个反应式中右边氧原子个数为2，左边是3，则最小公倍数为6，因此KClO3前系数应配2，O2前配3，式子变为：

2KClO3→KCl+3O2↑，由于左边钾原子和氯原子数变为2个，则KCl前应配系数2，短线改为等号，标明条件即：

2KClO3==2KCl+3O2↑

（二）奇偶配平法（原理配平法）

　　这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现，并且两边的该元素原子总数有一奇一偶，例如：

C2H2+O2→CO2+H2O，此方程式配平从先出现次数最多的氧原子配起。

O2内有2个氧原子，无论化学式前系数为几，氧原子总数应为偶数。

故右边H2O的系数应配2（若推出其它的分子系数出现分数则可配4），由此推知C2H2前2，式子变为：

2C2H2+O2→CO2+2H2O，由此可知CO2前系数应为4，最后配单质O2为5，把短线改为等号，写明条件即可：

　　2C2H2+5O2==4CO2+2H2O

　　e.g.

（1）从化学式较复杂的一种生成物推求有关反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数；

（2）根据求得的化学式的化学计量数，再找出其它化学式的倾泄计量数，这样即可配平。

　　例如：

Fe2O3+CO——Fe+CO2

　　观察：

　　所以，1个Fe2O3应将3个“O”分别给3个CO，使其转变为3个CO2。

即

　　Fe2O3+3CO——Fe+3CO2

　　再观察上式：

左边有2个Fe（Fe2O3），所以右边Fe的系数应为2。

即

　　Fe2O3+3CO——2Fe+3CO2

　　这样就得到配平的化学方程式了

　　Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2

　　例：

配平H2O+Fe→Fe3O4+H2

　　第一步：

配平氧原子4H2O+Fe→Fe3O4+H2

　　第二步：

配平氢原子、铁原子4H2O+3Fe→Fe3O4+4H2

　　第三步：

配平后的化学方程式：

　　4H2O+3Fe==Fe3O4+4H2

（三）观察法配平

　　有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质，我们可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数，例如：

Fe+H2O──Fe3O4+H2，Fe3O4化学式较复杂，显然，Fe3O4中Fe来源于单质Fe，O来自于H2O，则Fe前配3，H2O前配4，则式子为：

3Fe+4H2O=Fe3O4+H2由此推出H2系数为4，写明条件，短线改为等号即可：

3Fe+4H2O（g）==Fe3O4+4H2↑

（四）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11NH3+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，由此可得1NH3+O2——NO+3/2H2O

　　第三步：

由右端氧原子总数推O2系数1NH3+5/4O2——NO+3/2H2O

　　第四步：

取最小公倍数相乘4NH3+5O2——4NO+6H2O

（五）利用配平诗集配平

　　这部分诗包括六首小诗，前五首向你介绍了化学反应方程式的五种配平方法，第六首诗告诉你在实际配平过程中，如何灵活巧妙地运用这五种方法。

如果你能记住并理解这六首小诗，那么你就可以自豪地说：

“世界上没有一个化学反应方程式我不会配平……”

　　歧化反应的简捷配平法

　　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，速度可谓神速！

　　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部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：

　　S0+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，S0→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，S0→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：

说时迟，那时快，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。

所以说“神速”是不过分的。

　　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（SO4）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．添加系数电何等：

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，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，而且生成物H2O中的个数为1，是奇数，故应在H2O的前面加系数2，使奇数变为偶数：

　　Cu+HNO3（浓）——Cu（NO3）2+NO2↑+2H2O

　　在H2O的前面加上2后，右边有4个H，所以应在HNO3前面加上4，左边加4后有4个N，而右边有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：

　　Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O

　　例二：

请配平反应式：

　　C2H6+O2——CO2+H2O

　　分析：

观察得知氧是前后出现次数最多的元素，故在H2O前加系数2，观察后不平，然后换4，但还是不行，再换6。

观察配平如下：

　　2C2H6+7O2=4CO2+6H2O

　　氧化还原反应交叉配平法

　　升价降价各相加，

　　价变总数约后叉。

　　氧化还原未参与，

　　配平不要忘记它。

　　氧化还原分子内，

　　从右着手莫惧怕。

　　叉后前后出奇偶，

　　奇变偶后再交叉。

　　说明：

这首诗介绍了用交叉配平法配平氧化还原反应方程式的步骤和应用该法时应注意的问题。

对于较复杂的氧化还原反应，用该法配平则比较方便。

　　解释：

　　1．升价降价各相加：

这句的意思是介绍了交叉配平法的第一步，即：

首先表明升价元素和降价元素的化合价，然后将升降价数各自分别相加，这样就得出了升价元素化合价的价变总数和降价元素化合价的价变总数。

　　举例：

请用交叉配平法配平如下反应式：

　　FeS2+O2——SO2+Fe2O3

　　根据诗意的要求先表明升价元素和降价元素的化合价，于是得到：

　　Fe+2S2-1+O20——S+4O2-2+Fe2+3O3-2

　　根据诗意的要求再算出升价元素和降价元素的价变总数。

Fe2+→Fe3+化合价升高数为1，S-1→S+4化合价升高数为5，又因为FeS2中有2个S，所以S的升价总数为5×2=10，故升价元素（Fe和S）的价变总数为1+10=11；O0→O-2化合价降低数为2，因O2含2个O，所以降价元素O的价变总数为2×2=4。

于是得到