您的位置首页百科问答

化学方程式配平方法

化学方程式配平方法

的有关信息介绍如下:

化学方程式配平方法

高中生可用

1.零价法

用法:无法用常规方法确定化合价的物质中各元素均为零价,然后计算出各元素化合价的升降值,并使元素化合价升降值相等,最后用观察法配平其他物质的化学计量数。

【例1】试配平 Fe3C + HNO3= Fe(NO3)3 + NO2 + CO2+ H2O。分析:复杂物质Fe3C按常规化合价分析无法确定其中Fe和C的具体化合价,此时可令组成该物质的各元素化合价均为零价,再根据化合价升降法配平。Fe3C → Fe(NO3)3和 CO2整体升高13价,HNO3 → NO2下降13价(除了Fe、C以外,只有N变价)。易得 Fe3C + 22HNO3= 3Fe(NO3)3 + 13NO2+ CO2 + 11H2O。

2.平均标价法

用法:当同一反应物中的同种元素的原子出现两次且价态不同时,可将它们同等对待,即假定它们的化合价相同,根据化合物中化合价代数和为零的原则予以平均标价,若方程式出现双原子分子时,有关原子个数要扩大2倍。

【例2】试配平 NH4NO3= HNO3+ N2+ H2O。分析:NH4NO3中N的平均化合价为+1价,元素化合价升降关系为:NH4NO3 → HNO3:+1→+5升4×1价NH4NO3 → N2: +1→0 降1×2价易得 5NH4NO3= 2HNO3 + 4N2 + 9H2O

3.整体标价法

用法:当某一元素的原子或原子团(多见于有机反应配平)在某化合物中有数个时,可将它作为一个整体对待,根据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。

【例3】试配平 S+ Ca(OH)2= CaSx+ CaS2O3+ H2O分析:NH4NO3中N的平均化合价为+1价(NH4中-3价,NO3中+5价),元素化合价升降关系为:NH4NO3→HNO3:+1→+5升4×1价NH4NO3→N2: +1→0 降2×2价易得 2(x+1)S + 3Ca(OH)2 = 2CaSx + CaS2O3 + 3H2O

4.逆向配平法

若氧化剂(或还原剂科救)中某元素化合价只有部分改变,配平宜从氧化产物、还原产物开始,即先考虑生成物,逆向配平;自身氧化还原反应方程式,宜从生成物开始配平,即逆向配平。

【例4】P + CuSO4 + H2O = Cu3P + H3PO4+ H2SO4

该反应的氧化剂是P、CuSO4,还原剂是P,以反应物作标准求得失电子数比较困难,但是氧化产物只H3PO4、还原产物只Cu3P,所以以1mol H3PO4和1mol Cu3P作标准物容易求得失电子数。

答案:11 15 24 5 6 15

5.有机反应的配平法

有机物参入的氧化还原反应,通常首先规定有机物中H为+1价,O为-2价,并以此确定碳元素的平均化合价。再根据还原剂化合价升高总数与氧化剂化合价降低捧糟捕总数相等原则,结合观察法配平。

【例5】 H2C2O4 + KMnO4 +H2SO4= CO2 + K2SO4+ MnSO4 + H2O

解析:H2C2O4中,令H 为+1价,O为-2价,则C的平均化合价为+3价。1个H2C2O4化合价升高数为2,1个KMnO4化合价降低数为5,最小公倍数为10,故H2C2O4的系数为5,KMnO4的系数为2。配平的方程式为:5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=10CO2+K2SO4+2MnSO4+8H2O

6.缺项方程式的配平:

如果所给的化学方程式中有反应物或生成物没有写出来,在配平时,如果所空缺的物质不发生电子的得失,仅仅是提供一种发生反应的酸、碱、中肺获性的环境,可先把有化合价升降的元素配平,再确定出所缺的物质,把系数填上即可。

【例6】BiO3-+ Mn2+ + = Bi3++ MnO4-+ H2O

解析:首先根据化合价的升降配平有变价元素的有关物质:

5BiO3- +2 Mn2+ + = 5 Bi3+ +2 MnO4-+H2O

根据氧原子守恒,可以确定H2O 的系数为7,根据质量守恒和电荷守恒规律可以确定反应物所缺的是氢离子H+。

答案:5 2 14H+ 5 2