方程式配平（精编版）

1、化学方程式的配平【例 1】2008 年全国卷 26. （16分）实验室可由软锰矿（主要成分为mno2 ）制备 kmno4 ，方法如下：软锰矿和过量的固体 koh 和 kclo3在高温下反应，生成锰酸钾（k2mno4 ）和 kcl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，k2mno4 转变为 mno2 和 kmno4 ；滤去 mno2 沉淀，浓缩溶液，结晶得到深紫色的针状kmno4 。试回答：软锰矿制备 k2mno4 的化学方程式是；k2mno4 制备 kmno4 的离子方程式是；若用 2.5 g 软锰矿（含 mno280%）进行上述实验，计算kmno4 的理论产量：kmno4 能与热的经硫酸酸化的na

2、2c2o4 反应，生成 mn2+ 和 co2 ，该反应的化学方程式是；上述制得的 kmno4 产品 0.165 g ，恰好与 0.335 g 纯 na2c2o4 反应。计算该 kmno4 的纯度。【解析】本题考查：氧化还原反应方程式的配平、离子方程式的书写、根据化学方程式进行的计算。由题意可写出主要反应物和主要产物，再根据化合价升降总数相等，得出下式（方框中数字是根据化合价得出，带下划线数字是分别根据mn和 cl 守恒得出）： 2 3 6 1 最后看 h和 o ，得出配平后的方程式应为：3mno2+kclo3+6koh3k2mno4+kcl+3h2o.根据化合价变化和电荷守恒可写出并配平该离子

3、方程式：根据和中的两个方程式可以得到关系式：3mno2 3k2mno4 2kmno43 87 2 1582.5 g80% m(kmno4m(kmno4= =2.4 g。这又是一个氧化还原反应的配平的问题，可以根据题意，先写出主要反应物和产物，根据化合价的变化确定含mn 和 c 的物质的化学计量数之比：2k+7mno4+ h2so4+5na2+3c2o4 2+2mnso4+ 10+4co2+_522 5 然后根据原子守恒，确定还应有k2so4、na2so4和 h2o 生成，最后可得出方程式如下：2kmno4+8h2so4+5na2c2o42mnso4+k2so4+10co2+5na2so4+8h

4、2o 可根据中的化学方程式来计算，设kmno4的纯度为w则 2kmno4 5na2c2o4 2 158 5134 0.165g w 0.335g w95.8%. 这道题中要求写出的化学方程式或离子方程式，都涉及氧化还原反应，而且化合价变化并不复杂，利用化合价的变化，然后再根据原子守恒，不难配平方程式。这也是氧化还原反应配平的一般方法，非常典型。是不是所有的氧化还原反应的配平都采用这种方法都能容易的完成呢？下面我们再来看两道例题：【例 2】配平 ko2 + co2 k2co3 + o2【解析】如果我们采用看化合价变化的方法，ko2中 o为 1/2价，产物中有 2 价和0价两种价态，变化值都是分数

5、，容易弄错。有没有简单一点的方法呢？观察法可以吗？结果发现，观察法很容易配平：先定 k2co3前计量数为 1，则 ko2为 2，co2为 1，o2应为 3/2 ，出现分数，所有计量数都乘以2，就是答案了。结果如下：4ko2 + 2co2 2k2co3 +3o2 【例 3】配平 as2s3 + hno3 +h2o h3aso4 + h2so4 + no 【解析】这个化学方程式中，有三种元素的化合价发生了变化，所幸的是 as2s3中两元素的化合价都是升高，分析也不难，可以将它们加起来，确定as2s3和 hno3的计量数之比，然后根据原子守恒配平。有没有其他方法呢？观察法可以吗？我们发现，配平此方程

6、式，关键是确定 as2s3和 hno3的计量数之比，观察法显然难以实现。但可以设x，然后再根据原子（as、s、n、o）守恒配平，得出下式：as2s3 + x hno3 +(202xh2o 2h3aso4 + 3h2so4 +xno 最后根据 h 守恒，列出方程x2(202x2 33 2，解出x28/3,出现分数，将所有计量数均乘以3，变成整数，得出最终答案如下：3as2s3 +28hno3 +4h2o 6h3aso4 + 9h2so4+ 28no看了以上例题，我们自然会有这样一个印象：配平方程式，有两类情况：物质间两两均有相同元素，如【例2】和非氧化还原反应，均可直接根据原子守恒，用观察法配平

7、；反应中有两元素，不存在于同一物质中，如【例3】中 n 和 s 以及 n 和 as，用观察法是无法配平的，只有确定了含有n 和 s或 n 和 as的物质的化学计量数之比，才能配平。第类是我们研究的重点，关键是要确定在元素上没有关联的物质间的化学计量数之比。确定的方法，通常就可用【例3】中所介绍的直接设含有不关联的两物质的计量数之比为x，然后，根据根据原子守恒，列方程，解出x，就可配平了 (为叙述方便，姑且称之为“1 x法” ；如果是氧化还原反应，还可以利用化合价的变化确定(为叙述方便，姑且称之为“ 化合价法 ” 。一般而言，两种方法差不多，无所谓优劣。化合价变化不太复杂时，优先采用“ 化合价法

8、 ” ，只有当化合价不易分析时，才采用 “1 x法” 。为什么呢？下面我们再来看一个例子：【例 4】配平 h2o2 + kmno4 +h2so4 mnso4 + o2+ k2so4 + h2o 【解析】这个化学方程式中，只有o 和 mn 两元素的化合价发生了变化，我们试用 “1 x法” ，若设，根据原子守恒，可得下式：2x h2o2+ 2kmno4 +3 h2so4 2mnso4 +o2+ k2so4 + (2x+3h2o 结果发现无法x 可取任意正数，例如，当x1/2，配平后的方程式为：h2o2+ 2kmno4 + 3 h2so4 2mnso4 +3o2+ k2so4 + 4h2o当 x3/

9、2，配平后的方程式为：3h2o2+ 2kmno4 + 3 h2so4 2mnso4 +4o2+ k2so4 + 6h2o当 x5/2，配平后的方程式为：5h2o2+ 2kmno4 + 3 h2so4 2mnso4 +5o2+ k2so4 + 8h2o我们还可以得出更多的不同化学计量数之比的化学方程式，这里就不举更多例子了。下面我们比较一下以上三个方程式，看看它们之间有何联系？结果不难发现，左边相差2n 个h2o2，右边相差2n 个h2o和 n 个o2。也就是说相当于方程式间加减了n 个2 h2o2 2 h2o + o2 。现在问题终于搞明白了，出现很多组解的原因是，我们把两个典型的反应加起来了

10、：一个是酸性kmno4 氧化h2o2，另一个是h2o2的分解。由于它们之间没有定量关系，因而得出很多答案。通常我们要写的，应是一个典型的反应，即酸性kmno4 氧化h2o2的反应。根据化合价的变化，很快可以确定，也就是方程式。下面再来看一个例子，看看有什么特别之处。【例5】kmno4 + ki + h2so4 mnso4 + i2 + kio3 + k2so4 + h2o 【解析】这个化学方程式中，化合价变化情况为k+7mno4+2mnso4，ki i2 , ki kio3。我们发现还原剂ki 被氧化成两种价态：i2 和kio3，且它们之间没有定量关系，因而这个反应的化学计量数，并不唯一，像【

11、例4】一样，可以把它看作是两个典型反应相加得到的：一个ki 全部被氧化成i2，另一个ki 全部被氧化成kio3。如果给出了i2 和kio3的计量数之比，就可以得出唯一答案。化学方程式配平的基本原理是：各种元素的原子守恒。若是氧化还原反应，还可以应用化合价变化来配平。在配平时，一定要先分析一下，所给的反应是不是典型的反应，不要随便将两个不相干的反应相加，只有已知不相干的物质的计量数之比，才能相加。如果是离子方程式，配平时还要注意电荷守恒。氧化还原反应式的配平在高中化学阶段既是重点又是难点，因此学好这一部分知识十分重要。笔者在教学过程中总结了一些体会，供同学和老师们参考。1. 配平氧化还原反应式应

12、注意以下两点：（1）必须准确地判断出哪是氧化剂、还原剂；哪是氧化产物、还原产物。（2）必须准确推算出还原剂元素化合价的升高值和氧化剂元素化合价的降低值，找出最小公倍数，即化合价变化的总值，然后以此确定各物质化学式前面的系数。2. 配平技巧与方法（1）顺配法先从氧化剂或还原剂入手配平，即从方程式的左端开始配平。该方法适于分子间的氧化还原反应、所有元素参与的氧化还原反应、生成物中某一物质即是氧化产物又是还原产物的一类反应。例： = 升：降得（2）逆配法对自身氧化还原反应（包括歧化反应和同一物质中不同种元素间的反应）采用逆向配平。例： = ：升：降得（3）双向配平法若氧化剂（或还原剂）中某元素化合价

13、只有部分发生变化，配平要从还原剂、还原产物（或氧化剂、氧化产物）着手配起，即从方程式的两端进行配平。例：（稀） = ：升：降 = 4. 零价法此法适于某一反应物中几种元素在反应物中化合价都上升（或下降）的反应，以及一些不常见的化合物参加反应且较难确定该化合物中有关元素化合价的反应，在配平过程中可把这些元素的化合价人为地视为零价。例：总升：+6降得（5）整体总价法当某一元素的原子在化合物中有数个时，可把它作为一个整体，根据化合物中各元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。例：升：降得（6）平均标价法当同一反应物中同种元素的原子出现两次时，可将它们同等对待，根据化合价中化合价代数和等于零的原则予以平均标价。此法适于有机物氧化还原反应。例如：中可写成（7）缺项配平法所谓缺项方程式，即某些反应物或生成物的化学式未写出，它们一般为水、酸、碱。这类方程式的配平不仅要配平化学计量数，还要写出未知物的化学计量数，再通过比较反应物与生成物，观察增减的原子或离子数，确定未知物并配平。例：（浓） = ：降：升得：（浓）（8）离子氧化还原反应方程式的配平离子氧化还原反应方程式的配平可分两步进行：第一步，利用化合价升降