高中化学方程式配平方法思路

高中化学方程式配平方法思路 化学方程式的配平 化学反应方程式配平法 1 有机物反应，先看H右下角的数字，而无机物先看O的数字，一般是奇数的配2，假如不够可以翻倍。 2 碳氢化合物的燃烧，先看H、C，再看O，它的生成物一般为水和二氧化碳。 3 配平的系数如果有公约数要约分为最简数。 4 电荷平衡。在离子方程式中，除了难溶物质、气体、水外，其它的都写成离子形式。 （1）让方程两端的电荷相等。 （2）观察法去配平水、气体。 5 还有一些不用配平，注意先计算再看是否需要配平。 一、最小公倍数法 具体步骤： 1.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，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依据已确定的物质化学式的系数、推导并求出其它化学式的系数，直至将方程式配平为止。 4，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AlFe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：4312。 （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(124)，Al2O3的系数必须为4(12/3)即： 3 Fe3O4十A1Fe十4 Al2O3 （3）再配Fe和AL原子。由已配得的Fe3O4和4 Al2O3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： 3 Fe3O4+8Al9Fe+4 Al2O3 (4)最后检验，得完整的化学方程式为： 3 Fe3O4+8Al=9Fe+4 Al2O3 1、 Al + O2 Al2O32、 Al + H2SO4 Al2（SO4）3 + H2 3、 Fe + O2 Fe3O44、 Al + MnO2 Mn + Al2O3 5、 N2 + H2 NH3 二、观察法 具体步骤：（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 + COFe + 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 + 3COFe + 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 高温 2Fe + 3CO2 这样就得到配平的化学方程式了，注意将“”线变成“=”号。即Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 1、H2O +Fe Fe3O4 +H22、 C + Fe2O3 Fe +CO2 3、CO +Fe3O4 Fe +CO2 4、 C + Fe3O4 Fe +CO2 三、奇数配偶法 适用条件：方程式中所配元素的原子个数的奇数只出现一次。 具体步骤：（1）找出在化学反应中出现次数最多的元素；（2）从原子数为单数的元素入手（一般为氧元素）。即乘2；（3）由已推求出的化学计量数决定其它化学式的化学计量数。 例：配平FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 第一步：在Fe2O3前乘2FeS2 + O2 2Fe2O3 + SO2 第二步：配平铁原子4FeS2 + O2 2Fe2O3 + SO2 第三步：配平硫原子4FeS2 + O2 2Fe2O3 + 8SO2 第四步：配平氧原子。配平后的化学方程式为：4FeS2 + 11O2 高温 2Fe2O3 + 8SO2 1、Cl2 + Ca（OH）2 CaCl2 + Ca（ClO）2 +H2O 2、 C2H2 + O2CO2+ H2O3、 C + Fe2O3 Fe +CO2 4、 MnO2 + HCl MnCl2 +Cl2 +H2O 四，定一法（归一法） 适用条件：如大多数碳氢化合物或含碳氢氧的化合物与氧气的反应，以及某些分解反应。 方法：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 例 配平：C2H5OH?O2?点燃?CO2?H2O 解析：先设定C2H5OH的系数为1，再确定CO2的系数为2，H2O的系数为3。方程式右边氧原子总数为7，C2H5OH中有一个氧原子，可确定O2的系数为3。 配得结果为C2H5OH?3O2点燃2CO2?2H2O 1、 C2H2 +O2 CO2 +H2O 2、 C6H6 + O2 CO2 + H2O 3、 C22H46 +O2 CO2 + H2O 4、 NH3 + Cl2 NH4Cl + N2 5、 As2O3+ Zn + HCl AsH3+ ZnCl2+ H2O 6、 CXHY+ O2CO2+ H2O 五、分数配平法 此方法能配平有单质参加反应或有单质生成的化学反应。 具体步骤：（1）先配平化合物中各元素的原子；（2）用分数配平单质元素的原子；（3）去分母，使配平后的化学计量数为整数。 例：配平C2H2 + O2 CO2 + H2O 第一步：配平化合物中的碳原子和氢原子C2H2 + O2 2CO2 + H2O 第二：利用分数配平氧原子 C2H2 + 5/2O2 2CO2 + H2O 第三步：去分母，即全部乘2。得配平的化学方程式： 2C2H2 + 5O2 点燃4CO2 + 2H2O 六，代数法（又叫待定系数法） 适用条件：反应物或生成物种类较多，配平不知从何下手的比较复杂的反应。 例4. 配平：KMnO4?K2MnO4?MnO2?O2 解析：可先假设KMnO4和K2MnO4前的配平系数分别为x和y，再由此配平MnO2和O2。即得 ?xKMnO4?yK2MnO4?(x?y)MnO2+(x?y)O2 ? （假设） （假设） （Mn守恒） （O守恒） 由K元素守恒（即等式两边K原子数应相等）可得：x?2y。所以，当y?1时，则x?2?1?2。再代入上述待定系数的反应方程式，即可得配平结果为 2KMnO4K2MnO4?MnO2?O2 例5 配平Fe2O3十COFe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： a Fe2O3十bCOcFe十d CO2 (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：2ac 对O原子有：3a十b2d 对C原于有：bd (3)解一的联立方程组，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 d3，则a1，b3，c2。 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b3或c2，也可得到相同的配平式；， 七，0价配平法 对分子中含有难以确定元素化合价的物质，可选其为配平标准，并设该分子中各元素的化合价都为0(或在满足化合物内各元素化合价代数和为0的前提下设为其他数值)，对配平结果无影响： 例.CuS2.+.HNO3.=.Cu(NO3)2.+.H2SO4.+.NO2.+H2O -把CuS2中的铜和硫都看成0价. -铜的价态变化:0到+2,升2个数值. -硫的价态变化:0到+6升6个数值. -1个CuS2分子化合价升高:2+2*6=14 -每生成1个NO2分子化合价降低:1个 -求化合升降最小公倍数,确定CuS2的系数为1,NO2的系数为14 1CuS2.+.HNO3.=.Cu(NO3)2.+.H2SO4.+.14NO2.+H2O -据铜及硫原子守恒,Cu(NO3)2系数为1,硫酸系数为2 1CuS2.+.HNO3.=.1Cu(NO3)2.+.2H2SO4.+.14NO2.+H2O -硝酸的系数:2+14=16, -据H原子守恒,H2O的系数为6 1CuS2.+.16HNO3.=.1Cu(NO3)2.+.2H2SO4.+.14NO2.+6H2O FeS2+O2-Fe2O3+SO2 八，万能配平法： ?_Cr2O3_MnO2_Pb3O4_NO _PbN6_Cr(MnO4)2? 先设出化学方程式中某些物质的化学计量数，一般是方程式一边的化学计量数，即反应物(或生成物)的化学计量数，通常用1，x，y，z等数字和字母表示，然后根据原子个数守恒可求出x，y，z等数，这种 方法几乎对所有化学方程式都是适合的，所以叫做万能配平法。 1 PbN6x Cr(MnO4)2?_Cr2O3_MnO2_Pb3O3_NO 先根据Cr、Mn、Pb、N原子个数守恒，得出生成物的暂定计量数： PbN6x Cr(MnO4)2?x/2 Cr2O32x MnO21/3 Pb3O46 NO 6 PbN66x Cr(MnO4)2?3x Cr2O312x MnO22 Pb3O436 NO 再根据O原子守恒得到下列等式，并求出x： 48x=9x24x836 x=44/15 15 PbN644 Cr(MnO4)2=22 Cr2O388 MnO25 Pb3O490 NO 九乘积法 此法对大多数无机反应都适用，且有简明易学的特点：它的原理是：把各生成物(或反应物)分子中各元素(或原子团)右下方的原子数相乘，其积放在反应物(或生成物)中最复杂 化学式的前面(有时为避繁就简则放在其它化学式前)，然后 依据质量守恒定律进行配平。请看下面几例： 例1 配平AI十Fe3O4Fe十Al2O3 分析 (1)各生成物Fe和Al2O3中各元素右下角的原子数之积为：1236，将积6放到反应物中最复杂化学式Fe3O4的前面，即： A1十6 Fe3O4Fe十Al2O3 (2)依据质量守恒定律看出，右边应有18Fe(Fe原子数要相等)和8 Al2O3 (O原子数要相等)，因而左边Al的系数则为16，即： 16A1十6 Fe3O418Fe十8 Al2O3 (3)约简系数，即得完整的配平式为： 8A1十3 Fe3O4=9Fe十4 Al2O3 十：电子得失法 原理：氧化一还原反应中，还原剂失去电子的总数必须等于氧化剂获得电子的总数。根据这一规则，可以配平氧化一还原反应方程式。 1从反应式里找出氧化剂和还原剂，并标明被氧化或还原元素的原子在反应前后化合价发生变化的情况，以便确定它们的电子得失数。 2。使得失电子数相等，由此确定氧化剂和还原剂等有关物质化学式的系数。 3由已得的系数，判定其它物质的系数，由此得配平的反应式。 例1 配平金属铜与浓硝酸起反应的化学方程式： Cu十HNO3(浓)Cu(NO3)2十NO2十H2O 分析 (1)从反应式看，HNO3为氧化剂，Cu为还原剂。其化合价的变化和电子得失的情况为：0 +5 +2 +4 Cu+ HNO3-C Cu(NO3)2+ NO2+H2O (2)使电子得失数相等，由此确定以此有关的物质的系数： 0 +5 +2 +4 1Cu十HNO31 Cu(NO3)2十2 NO2十H2O (3)据此，推断其它化学式的系数：反应式右边生成物多出2个N原子，故必须在反应式左边再增加2个HNO3才可使两边的N原子平衡，此时左边共有4个HNO3，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十4 HNO3Cu(NO3)2十2 NO2十2H2O (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十4 HNO3= Cu(NO3)2十2 NO2十2H2O 十一、氧化还原反应交叉配平法 对于较复杂的氧化还原反应，用该法配平则比较方便。 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： FeS2O2 SO2Fe2O3 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+2S2-1O20 S+4O2-2Fe2+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-1S+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52=10，故升价元素（Fe和S）的价变总数为1+10=11；O0O-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22=4。于是得到下式：11 4 FeS2O2 SO2Fe2O3 2、价变总数约后叉：意思是说得出的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后，若二者有公约数，则需约简后再交叉（如二者是6和9，则约简为2和3）。言外之意，若二者为互质数，则直接交叉即可。 在这个例子中，11和4是互质数，故可以直接交叉，于是得到下式： 11 4 4 FeS2 + 11 O2 SO2 + Fe2O3 左右观察配平可得到： 4 FeS211 O2 8 SO22 Fe2O3 3、氧化还原未参与，配平不要忘记它：意思是说若有的反应物仅部分参加了氧化还原反应，一部分未参加氧化还原反应，那么应将交叉系数再加上没有参加氧化还原反应的物质的分子个数，这样才是该物质分子前的系数。 举例：请用交叉配平法配平下列反应式： MgHNO3. Mg(NO3)2NH4 NO3H2O 根据意的要求分析如下： Mg的价变总数为2，N的价变总数为8，约简后为1和4，故Mg前系数是4已是无疑的，而HNO3.前的系数似乎应该是1，但观察生成物中有9分子的HNO3.没有参加反应，故HNO3.前的系数不是1，而是1+9=10。于是可得到如下配平好了的反应方程式： 4Mg10 HNO3. 4Mg(NO3)2NH4 NO33H2O 4、氧化还原分子内，从右着手莫惧怕：意思是说若是分子内氧化还原反应，则应该从生成物着手交叉配平。举例：请用交叉配平法配平下列反应式： NH4 NO3 N2O2H2O 根据诗意分析如下： 一看便知这是一个典型的分子内氧化还原反应，所以应从生成物着手交叉。N0N-3化合价降低数-3，是N0N+5化合价升高数是5，故N的价变总数应是5 + (-3) = 2，O0O-2化合价的价变总数为4，化简交叉后。观察配平得： 2NH4 NO3 2N2O24H2O 5、叉后前后出奇偶，奇变偶后再交叉：意思是说若交叉系数后某原子反应前后的个数出现了一奇一偶现象，则需将奇数（乘以2）变为偶数。 举例：请用交叉配平法配平下列反应式： FeSKMnO4H2SO4 K2SO4MnSO4Fe2 (SO4) 3H2OS 根据诗意的要求分析如下： Fe和S的化合价升高总数为3（奇数），Mn的化合价降低总数为5，所以交叉系数是3和5，但Fe2(SO4)3中有2个Fe（偶数），K2SO4中有2个K（偶数），故应将3和5分别乘以2，变为偶数6和10，即6和10就是实际应该交叉的系数。由此得出： 10FeS6 KMnO424 H2SO4 3 K2SO46 MnSO45 Fe2 (SO4) 324 H2O10S 高中化学配平方法 （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，KClO3KCl+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：2KClO3KCl+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）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+H2OFe3O4+H2，Fe3O4化学式较复杂，显然，Fe3O4中Fe单质Fe，O于H2O，则Fe前配3，H2O前配4，则式子为：3Fe+4H2OFe3O4+H2由此推出H2系数为4，写明条件，短线改为等号即可： 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 一、歧化反应简捷配平法 说明：1、岐化反应又称自身氧化还原反应，在岐化反应中，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 KCIO4KCI SKOH K2SK2SO3H2O 配平方法解释： 1、三种价态先标记：意思是说岐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岐化反应的元素的化合价。如： S0KOH K2S-2K2S+4O3H2O 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，S0S+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-2S+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： 3SKOH 2K2SK2SO3H2O 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： 3S6KOH 2K2SK2SO33H2O 二、双水解反应简捷配平法 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。 方法解释：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： 、根据水解原理首先写出水解产物： AI2(SO4)3Na2CO3 AI(OH)3CO2Na2SO4 、因为要“谁弱选谁”，所以应选AI3+和CO32-。 、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)33Na2CO3 2AI(OH)33CO23Na2SO4 、“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)33Na2CO33H2O 2AI(OH)33CO23Na2SO4 三、奇数配偶法 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： CuHNO3（浓） Cu(NO3)2NO2H2O 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，