于志洪
(江蘇省泰州市森南新村15棟103室 225300)
一般觀察化學(xué)方程式中較復(fù)雜的化學(xué)式,然后依次推出有關(guān)元素化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù),直至配平.此方法適合于簡單化學(xué)方程式的配平.
解觀察左、右兩邊的氧原子數(shù),右邊有四個氧原子,可以在左邊O2分子前配上化學(xué)計量數(shù)2,然后在Fe原子前配上化學(xué)計量數(shù)3,可得配平后的化學(xué)方程式為:
點擊利用觀察法配平化學(xué)方程式時應(yīng)選擇較為復(fù)雜的反應(yīng)物或生成物,可用其中的原子為基點,與其他反應(yīng)物或生成物的同類原子總數(shù)進(jìn)行比較,并配上適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計量數(shù),再依次配平其他化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù).
該法仍用于較簡單的化學(xué)方程式的配平,其要點是先找出反應(yīng)式中各出現(xiàn)一次,且兩邊原子個數(shù)相對較多的元素,并求出該元素在兩邊原子個數(shù)的最小公倍數(shù);再用最小公倍數(shù)除以某化學(xué)式中該元素的原子個數(shù),即得此化學(xué)式前的系數(shù),然后再調(diào)整相關(guān)系數(shù)以完成配平.
然后,由左邊Fe原子數(shù)、右邊Al原子數(shù)推化學(xué)式單質(zhì)Fe、Al前的系數(shù)分別為9、8,故有:
點擊利用最小公倍數(shù)法配平化學(xué)方程式步驟可歸結(jié)為:(1)選;(2)求;(3)配;(4)查.
該法要點是先找出現(xiàn)次數(shù)較多,且式子兩邊的原子數(shù)為一奇一偶的元素原子作為配平的起點,將奇數(shù)配成偶數(shù).然后,以該化學(xué)式和所配系數(shù)為依據(jù),依次找出其它化學(xué)式前的系數(shù),使化學(xué)方程式配平.
解①觀察上式,氧原子出現(xiàn)次數(shù)最多,且左邊為偶數(shù)個(2個),右邊奇數(shù)個(3個).
②使奇數(shù)個氧原子變?yōu)榕紨?shù)個,就應(yīng)在H2O前配上系數(shù)2.
H2S+O2—SO2+2H2O
③由2H2O中的氫原子數(shù)推出H2S前的系數(shù)為2,即
2H2S+O2—SO2+2H2O
④又由2H2S中的硫原子數(shù)推出SO2前的系數(shù)為2,即
2H2S+O2—2SO2+2H2O
⑤最后配平氧原子,右邊氧原子6個,故O2前的系數(shù)為3,配平的化學(xué)方程式為:
點擊利用奇數(shù)配偶法配平化學(xué)方程式時選定反應(yīng)式兩邊原子個數(shù)為一奇一偶的元素,作為配平的起點,若有幾種元素在反應(yīng)式兩邊同時出現(xiàn)奇偶數(shù)時,以出現(xiàn)次數(shù)最多的那種元素開始.
其要點是先把含元素原子最多的化學(xué)式的配平系數(shù)暫定為“1”(不管它是反應(yīng)物還是生成物),然后根據(jù)它當(dāng)中的原子個數(shù)找出其它化學(xué)式的系數(shù).
解該反應(yīng)中含原子最多的化學(xué)式是C2H2,所以,暫定C2H2前面的系數(shù)為1;再從C2H2來看,其中含有2個碳原子,要使兩邊碳原子相等,應(yīng)在CO2前面配上系數(shù)2,即C2H2+O2—2CO2+H2O.而氫原子在兩邊已相等;為使氧原子兩邊相等,應(yīng)在O2前面配上系數(shù)5/2,即
點擊定一法.步驟如下:(1)找出單質(zhì)化學(xué)式,暫定其化學(xué)計量數(shù)為1;(2)依次確定其它物質(zhì)的化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù)(可以為分?jǐn)?shù)).
代數(shù)法(亦稱不定方程法):其要點是先假設(shè)反應(yīng)式中各化學(xué)式已配平的系數(shù),然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律(反應(yīng)前后各種原子個數(shù)相等)建立數(shù)學(xué)方程組,再解出假設(shè)的系數(shù).若系數(shù)有分?jǐn)?shù),需將各系數(shù)化為最簡整數(shù)比.
解第一步:設(shè)該反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)分別為a、b、c、d,則上式變?yōu)椋?/p>
1.先找出化學(xué)方程式兩邊組成較復(fù)雜(原子數(shù)目多)的化學(xué)式,該化學(xué)式的化學(xué)計量數(shù)為1.
2.再依據(jù)原子個數(shù)守恒確定其他物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)(可為分?jǐn)?shù)).
3.最后在方程式兩邊各乘以某數(shù),使各化學(xué)計量數(shù)變?yōu)樽詈喺麛?shù)比.
例6 (2012龍巖)配平下列化學(xué)方程式NH3+O2—NO+H2O
解①NH3的組成較復(fù)雜(原子數(shù)目多),令其化學(xué)計量數(shù)為1.
點擊利用暫定分?jǐn)?shù)分配法配平化學(xué)方程式時,先用反應(yīng)中含有多原子的化學(xué)式中的原子數(shù)配平其他化學(xué)式中元素的原子數(shù),然后根據(jù)已配平的元素原子數(shù),可用暫定分?jǐn)?shù)化學(xué)計量數(shù)來確定未配平的元素的原子數(shù).
1.適用條件:此法特別適用于H2或CO與金屬氧化物的反應(yīng),它是根據(jù)得失氧原子數(shù)相等來配平.
2.方法步驟:因為一個H2分子(或一個CO分子)在反應(yīng)中都獲得一個氧原子,生成一個H2O分子(或一個CO2分子),所以金屬氧化物化學(xué)式中有幾個氧原子,就需要幾個H2分子(或CO分子)與之反應(yīng),生成相應(yīng)數(shù)目的H2O分子(或CO2分子).
例7 (2012大同)配平:Fe2O3+H2→Fe+H2O
解Fe2O3中含3個O原子,就需要3個H2分子,從而生成3個H2O分子,所以就應(yīng)在H2和H2O前面分別配上3,再在Fe前面配上2,即得:
1.適用條件:有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng),當(dāng)單質(zhì)所含元素在反應(yīng)前后頻繁出現(xiàn)(三次或三次以上)時可用本法配平.
2.方法步驟:先將化合物中其他元素用最小公倍數(shù)法配平,然后在單質(zhì)化學(xué)式前配上適當(dāng)?shù)姆謹(jǐn)?shù),最后去分母,使配平后的化學(xué)計量數(shù)為整數(shù).
例8 (2012昭通)焚燒毒品大麻(C21H30O2)生成CO2和H2O.
綜上所述可知:注意化學(xué)反應(yīng)方程式配平技巧的研究,對于啟迪學(xué)生思維、拓展視野、鞏固“雙基”,提高解題能力;對于鞏固課本知識,融匯貫通所學(xué)內(nèi)容,對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和學(xué)習(xí)積極性、提高教學(xué)質(zhì)量,頗有益處.隨著新課程改革的不斷深化發(fā)展,這類題型還將會是今后中考命題的趨勢,故筆者建議:在今后的中考化學(xué)教學(xué)時,初三師生對此類專題問題應(yīng)引起高度重視.