高中化學方程式配平11種方法及詳細講解

化學方程式的配平化學反應方程式配平法 1 有機物反應，先看H右下角的數字，而無機物先看O的數字，一般是奇數的配2，假如不夠可以翻倍。 2 碳氫化合物的燃燒，先看H、C，再看O，它的生成物一般為水和二氧化碳。3 配平的系數如果有公約數要約分為最簡數。 4 電荷平衡。在離子方程式中，除了難溶物質、氣體、水外，其它的都寫成離子形式。（1）讓方程兩端的電荷相等。 （2）觀察法去配平水、氣體。 5 還有一些不用配平，注意先計算再看是否需要配平。 一、最小公倍數法具體步驟：1.找出反應式左右兩端原子數最多的某一只出現一次的元素，求出它們的最小公倍數。 2，將此最小公倍數分別除以左右兩邊原來的原子數，所得之商值，就分別是它們所在化學式的系數。 3依據已確定的物質化學式的系數、推導并求出其它化學式的系數，直至將方程式配平為止。 4，驗證反應式。配平是否正確。 例1 試配平磁鐵礦Fe3O4與鋁粉共燃的反應方程 Fe3O4十AlFe十Al2O3 (1)該反應氧原子數較多且在兩邊只出現一次， 故先求出兩邊氧原子數的最小公倍數：4312。 （2）根據質量守恒定律，要使反應式左右兩邊的氧原子數相等，Fe3O4的系數必須為3(124)，Al2O3的系數必須為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的系數分別為9和8時，左右兩邊的Fe和Al的原子數才相等，故有： 3 Fe3O4+8Al9Fe+4 Al2O3 (4)最后檢驗，得完整的化學方程式為： 3 Fe3O4+8Al=9Fe+4 Al2O3 1、 Al + O2 Al2O3 2、 Al + H2SO4 Al2（SO4）3 + H2 3、 Fe + O2 Fe3O4 4、 Al + MnO2 Mn + Al2O3 5、 N2 + H2 NH3 二、觀察法具體步驟：（1）從化學式較復雜的一種生成物推求有關反應物化學式的化學計量數和這一生成物的化學計量數；（2）根據求得的化學式的化學計量數，再找出其它化學式的傾泄計量數，這樣即可配平。 例如：Fe2O3 + COFe + CO2觀察：所以，1個Fe2O3應將3個“O”分別給3個CO，使其轉變?yōu)?個CO2。即Fe2O3 + 3COFe + 3CO2再觀察上式：左邊有2個Fe（Fe2O3），所以右邊Fe的系數應為2。即Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2這樣就得到配平的化學方程式了，注意將“”線變成“=”號。即Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO21、 H2O + Fe Fe3O4 + H2 2、 C + Fe2O3 Fe + CO2 3、 CO + Fe3O4 Fe + CO2 4、 C + Fe3O4 Fe + CO2 三、奇數配偶法適用條件：方程式中所配元素的原子個數的奇數只出現一次。具體步驟：（1）找出在化學反應中出現次數最多的元素；（2）從原子數為單數的元素入手（一般為氧元素）。即乘2；（3）由已推求出的化學計量數決定其它化學式的化學計量數。 例：配平FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2第一步：在Fe2O3前乘2 FeS2 + O2 2Fe2O3 + SO2第二步：配平鐵原子 4FeS2 + O2 2Fe2O3 + SO2第三步：配平硫原子 4FeS2 + O2 2Fe2O3 + 8SO2第四步：配平氧原子。配平后的化學方程式為：4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 1、 Cl2 + Ca（OH）2 CaCl2 + Ca（ClO）2 + H2O2、 C2H2 + O2 CO2+ H2O 3、 C + Fe2O3 Fe + CO2 4、 MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O 四，定一法（歸一法）適用條件：如大多數碳氫化合物或含碳氫氧的化合物與氧氣的反應，以及某些分解反應。方法：找到化學方程式中關鍵的化學式，定其化學式前計量數為1，然后根據關鍵化學式去配平其他化學式前的化學計量數。若出現計量數為分數，再將各計量數同乘以同一整數，化分數為整數例 配平：解析：先設定的系數為1，再確定CO2的系數為2，H2O的系數為3。方程式右邊氧原子總數為7，中有一個氧原子，可確定O2的系數為3。配得結果為 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+ O2 CO2+ H2O 五、分數配平法此方法能配平有單質參加反應或有單質生成的化學反應。具體步驟：（1）先配平化合物中各元素的原子；（2）用分數配平單質元素的原子；（3）去分母，使配平后的化學計量數為整數。 例：配平C2H2 + O2 CO2 + H2O 第一步：配平化合物中的碳原子和氫原子 C2H2 + O2 2CO2 + H2O第二：利用分數配平氧原子 C2H2 + 5/2O2 2CO2 + H2O第三步：去分母，即全部乘2。得配平的化學方程式： 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O六，代數法（又叫待定系數法）適用條件：反應物或生成物種類較多，配平不知從何下手的比較復雜的反應。例4. 配平：解析：可先假設和前的配平系數分別為x和y，再由此配平和。即得 + （假設）（假設） （Mn守恒） （O守恒）由K元素守恒（即等式兩邊K原子數應相等）可得：。所以，當時，則。再代入上述待定系數的反應方程式，即可得配平結果為例5 配平Fe2O3十COFe十CO2 分析： (1)設a、b、c、d分別為反應式中各物質化學式的系數： a Fe2O3十bCOcFe十d CO2(2)依據質量守恒定律：反應前后各元素的原子數目必須 相等，列出a、b、c、d的關系式： 對Fe原子有：2ac 對O原子有：3a十b2d 對C原于有：bd (3)解一的聯(lián)立方程組，可得下列關系： a=1/3 b=1/2 c=1/3 d (4)為了使各個系數成為最小的正整數，而無公約數，令 d3，則a1，b3，c2。 將a、b、c、d的值代人原化學反應式的相應位置，即得配平的方程式為：Fe2O3十3CO=2Fe十3CO2 (5)別忘了檢驗一下，方程式確已配平了； 須注意的是，只要保證各系數為無公約數的最小正整數。令b3或c2，也可得到相同的配平式；， 七，0價配平法對分子中含有難以確定元素化合價的物質，可選其為配平標準，并設該分子中各元素的化合價都為0(或在滿足化合物內各元素化合價代數和為0的前提下設為其他數值)，對配平結果無影響：例.CuS2.+.HNO3.=.Cu(NO3)2.+.H2SO4.+.NO2.+H2O -把CuS2中的銅和硫都看成0價. -銅的價態(tài)變化:0到+2,升2個數值. -硫的價態(tài)變化:0到+6升6個數值. -1個CuS2分子化合價升高:2+2*6=14 -每生成1個NO2分子化合價降低:1個 -求化合升降最小公倍數,確定CuS2的系數為1,NO2的系數為14 1CuS2.+.HNO3.=.Cu(NO3)2.+.H2SO4.+.14NO2.+H2O -據銅及硫原子守恒,Cu(NO3)2系數為1,硫酸系數為2 1CuS2.+.HNO3.=.1Cu(NO3)2.+.2H2SO4.+.14NO2.+H2O -硝酸的系數:2+14=16, -據H原子守恒,H2O的系數為6 1CuS2.+.16HNO3.=.1Cu(NO3)2.+.2H2SO4.+.14NO2.+6H2OFeS2+ O2- Fe2O3+ SO2八，萬能配平法：_PbN6_Cr(MnO4)2_Cr2O3_MnO2_Pb3O4_NO先設出化學方程式中某些物質的化學計量數，一般是方程式一邊的化學計量數，即反應物(或生成物)的化學計量數，通常用1，x，y，z等數字和字母表示，然后根據原子個數守恒可求出x，y，z等未知數，這種方法幾乎對所有化學方程式都是適合的，所以叫做萬能配平法。1 PbN6x Cr(MnO4)2_Cr2O3_MnO2_Pb3O3_NO先根據Cr、Mn、Pb、N原子個數守恒，得出生成物的暫定計量數：PbN6x Cr(MnO4)2x/2 Cr2O32x MnO21/3 Pb3O46 NO6 PbN66x Cr(MnO4)23x Cr2O312x MnO22 Pb3O436 NO再根據O原子守恒得到下列等式，并求出x：48x=9x24x836x=44/1515 PbN644 Cr(MnO4)2=22 Cr2O388 MnO25 Pb3O490 NO九乘積法此法對大多數無機反應都適用，且有簡明易學的特點：它的原理是：把各生成物(或反應物)分子中各元素(或原子團)右下方的原子數相乘，其積放在反應物(或生成物)中最復雜 化學式的前面(有時為避繁就簡則放在其它化學式前)，然后 依據質量守恒定律進行配平。請看下面幾例： 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數之積為：1236， 將積6放到反應物中最復雜化學式Fe3O4的前面，即： A1十6 Fe3O4Fe十Al2O3 (2)依據質量守恒定律看出，右邊應有18Fe(Fe原子數要相等)和8 Al2O3 (O原子數要相等)，因而左邊Al的系數則為16，即： 16A1十6 Fe3O418Fe十8 Al2O3 (3)約簡系數，即得完整的配平式為： 8A1十3 Fe3O4=9Fe十4 Al2O3 十：電子得失法原理：氧化一還原反應中，還原劑失去電子的總數必須等于氧化劑獲得電子的總數。根據這一規(guī)則，可以配平氧化一還原反應方程式。 1從反應式里找出氧化劑和還原劑，并標明被氧化或還原元素的原子在反應前后化合價發(fā)生變化的情況，以便確定它們的電子得失數。 2。使得失電子數相等，由此確定氧化劑和還原劑等有關物質化學式的系數。 3由已得的系數，判定其它物質的系數，由此得配平的反應式。 例1 配平金屬銅與濃硝酸起反應的化學方程式： Cu十HNO3(濃)Cu(NO3)2十NO2十H2O 分析 (1)從反應式看，HNO3為氧化劑，Cu為還原劑。其化合價的變化和電子得失的情況為：0 +5 +2 +4 Cu+ HNO3-C Cu(NO3)2+ NO2+H2O (2)使電子得失數相等，由此確定以此有關的物質的系數： 0 +5 +2 +4 1Cu十HNO31 Cu(NO3)2十2 NO2十H2O (3)據此，推斷其它化學式的系數：反應式右邊生成物多出2個N原子，故必須在反應式左邊再增加2個HNO3才可使兩邊的N原子平衡，此時左邊共有4個HNO3，為使兩邊的氫原子數相等，右邊H2O的系數應配為2，于是得： Cu十4 HNO3Cu(NO3)2十2 NO2十2H2O (4)氧原子未作考慮，但所有系數均已確定了，故還得最后驗證一下，若兩邊的氧原子平衡了，則方程式就可被確認配平。實際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、氧化還原反應交叉配平法 對于較復雜的氧化還原反應，用該法配平則比較方便。 1、升價降價各相加：這句的意思是介紹了交叉配平法的第一步，即：首先表明升價元素和降價元素的化合價，然后將升降價數各自分別相加，這樣就得出了升價元素化合價的價變總數和降價元素化合價的價變總數。 舉例：請用交叉配平法配平如下反應式： FeS2O2 SO2Fe2O3 根據詩意的要求先表明升價元素和降價元素的化合價，于是得到： Fe+2S2-1O20 S+4O2-2Fe2+3O3-2 根據詩意的要求再算出升價元素和降價元素的價變總數。Fe2+Fe3+化合價升高數為1，S-1S+4化合價升高數為5，又因為FeS2中有2個S，所以S的升價總數為52=10，故升價元素（Fe和S）的價變總數為1+10=11；O0O-2化合價降低數為2，因O2含2個O，所以降價元素O的價變總數為22=4。于是得到下式： 11 4 FeS2O2 SO2Fe2O3 2、價變總數約后叉：意思是說得出的升價元素化合價的價變總數和降價元素化合價的價變總數后，若二者有公約數，則需約簡后再交叉（如二者是6和9，則約簡為2和3）。言外之意，若二者為互質數，則直接交叉即可。 在這個例子中，11和4是互質數，故可以直接交叉，于是得到下式： 11 4 4 FeS2 + 11 O2 SO2 + Fe2O3 左右觀察配平可得到答案： 4 FeS211 O2 8 SO22 Fe2O3 3、氧化還原未參與，配平不要忘記它：意思是說若有的反應物僅部分參加了氧化還原反應，一部分未參加氧化還原反應，那么應將交叉系數再加上沒有參加氧化還原反應的物質的分子個數，這樣才是該物質分子前的系數。 舉例：請用交叉配平法配平下列反應式： MgHNO3. Mg(NO3)2NH4 NO3H2O 根據詩意的要求分析如下： Mg的價變總數為2，N的價變總數為8，約簡后為1和4，故Mg前系數是4已是無疑的，而HNO3.前的系數似乎應該是1，但觀察生成物中有9分子的HNO3.沒有參加反應，故HNO3.前的系數不是1，而是1+9=10。于是可得到如下配平好了的反應方程式： 4Mg10 HNO3. 4Mg(NO3)2NH4 NO33H2O 4、氧化還原分子內，從右著手莫懼怕：意思是說若是分子內氧化還原反應，則應該從生成物著手交叉配平。 舉例：請用交叉配平法配平下列反應式： NH4 NO3 N2O2H2O 根據詩意分析如下： 一看便知這是一個典型的分子內氧化還原反應，所以應從生成物著手交叉。N0N-3化合價降低數-3，是N0N+5化合價升高數是5，故N的價變總數應是5 + (-3) = 2，O0O-2化合價的價變總數為4，化簡交叉后。觀察配平得： 2NH4 NO3 2N2O24H2O 5、叉后前后出奇偶，奇變偶后再交叉：意思是說若交叉系數后某原子反應前后的個數出現了一奇一偶現象，則需將奇數（乘以2）變?yōu)榕紨怠?舉例：請用交叉配平法配平下列反應式： FeSKMnO4H2SO4 K2SO4MnSO4Fe2 (SO4) 3H2OS 根據詩意的要求分析如下： Fe和S的化合價升高總數為3（奇數），Mn的化合價降低總數為5，所以交叉系數是3和5，但Fe2(SO4)3中有2個Fe（偶數），K2SO4中有2個K（偶數），故應將3和5分