化合價升降法配化學方程式

1、化合價升降法配化學方程式 一、配平原則： 反應(yīng)前后各元素的原子個數(shù)相等，即質(zhì)量守恒。 氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等，即電子守恒。 氧化劑化合價降低的總數(shù)值與還原劑化合價升高的總數(shù)值相等。 二、配平步驟： 標變價：寫出反應(yīng)物和生成物的化學式，標出變價元素的化合價。 列變化：列出反應(yīng)前后元素化合價的升、降變化值。 求總數(shù)：使化價升高和降低的總數(shù)相等。 配系數(shù)：用觀察的方法配平其他物質(zhì)的化學計量數(shù)，配平后，把單線改成等號。 查守恒：檢查方程式兩邊是否“質(zhì)量守恒”和“電荷守恒”。 在配平時，是先考慮反應(yīng)物，還是先考慮生成物，一般有如下規(guī)律：若氧化劑和還原劑中某元素的化合價全部改變，配平宜從氧

2、化劑、還原劑開始，即先考慮反應(yīng)物。（正向配平）若氧化劑（或還原劑）中某元素化合價只有部分改變，配平宜從氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物開始，即先考慮生成物。（逆向配平）自身氧化還原反應(yīng)方程式，宜從生成物開始配平。（逆向配平）同一反應(yīng)物中有多種元素變價，可將該物質(zhì)作為一個整體考慮，即求該物質(zhì)的一個分子中各變價元素的化合價升、降值的代數(shù)和。 1.零價配平法 先令無法用常規(guī)方法確定化合價的物質(zhì)中各元素均為零價，然后計算出各元素化合價的升降值，并使元素化合價升降值相等，最后用觀察法配平其他物質(zhì)的化學計量數(shù)。 例：配平 Fe3C+HNO3Fe(NO3)3+NO2+CO2+H2O 析：復雜物質(zhì)Fe3C按常規(guī)化合價分析無

3、法確定其中Fe和C的具體化合價，此時可令組成該物質(zhì)的各元素化合價均為零價，再根據(jù)化合價升降法配平。 1Fe3C+HNO3Fe(NO3)3+13NO2+CO2+H2O 1Fe3C+HNO3Fe(NO3)3+13NO2+CO2+H2O 1Fe3C+22HNO3Fe(NO3)3+13NO2+CO2+11H2O Fe3C+22HNO3Fe(NO3)3+13NO2+CO2+11H2O 2.平均標價配平法 當同一反應(yīng)物中的同種元素的原子出現(xiàn)兩次且價態(tài)不同時，可將它們同等對待，即假定它們的化合價相同，根據(jù)化合物中化合價代數(shù)和為零的原則予以平均標價，若方程式出現(xiàn)雙原子分子時，有關(guān)原子個數(shù)要擴大2倍。 例：配平

4、 NH4NO3HNO3+N2+H2O 析：NH4NO3中N的平均化合價為+1價，元素化合價升降關(guān)系為： NH4NO3HNO3：+1+5升41價 NH4NO3N2：+10 降22價 NH4NO31HNO3+2N2+H2O NH4NO32HNO3+4N2+H2O 5 NH4NO32HNO3+4N2+H2O 5 NH4NO32HNO3+4N2+9H2O 3.整體標價配平法 當某一元素的原子在某化合物中有數(shù)個時，可將它作為一個整體對待，根據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和為零的原則予以整體標價。 例：配平 S+Ca(OH)2CaSx+CaS2O3+H2O 析：將CaSx、CaS2O3中的“Sx”、“S2”各作

5、為一個整體分別標為-2、+4價，則元素化合價升降關(guān)系為： Sx：0-2降22價 S2：0+4升41價 S+Ca(OH)22CaSx+1CaS2O3+H2O 2(x+1)S+Ca(OH)22CaSx+1CaS2O3+H2O 2(x+1)S+3Ca(OH)22CaSx+1CaS2O3+H2O 2(x+1)S+3Ca(OH)22CaSx+1CaS2O3+3H2O 4.特殊標價配平法 從便于確定元素化合價升降關(guān)系著手，將化學方程式中原子出現(xiàn)次數(shù)多的元素定為常規(guī)化合價，然后根據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和為零的原則，確定化合物中另一元素的化合價。 例：配平 K2Ox+FeSO4+H2SO4K2SO4+Fe2

6、(SO4)3+H2O 析：觀察此化學方程式，原子出現(xiàn)次數(shù)最多的是O，可設(shè)定K2Ox中的O為-2價，則K2Ox中的K為+x價，元素化合價升降關(guān)系為： K2OxK2SO4：2(+x+1)降2(x-1)1價 FeSO4Fe2(SO4)3： +2+3 升12(x-1)價 1K2Ox+2(x-1)FeSO4+H2SO4K2SO4+Fe2(SO4)3+H2O 1K2Ox+2(x-1)FeSO4+H2SO41K2SO4+(x-1)Fe2(SO4)3+H2O 1K2Ox+2(x-1)FeSO4+xH2SO41K2SO4+(x-1)Fe2(SO4)3+xH2O 4.缺項配平法 所謂缺項方程式，即某些反應(yīng)物或生成

7、物的化學式未寫出，這類方程式的配平，不僅要配平化學計量數(shù)，還要寫出未知物的化學式。 一、缺項為未參加氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)（一般為水、酸、堿）：這類題中氧化劑、還原劑及還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物都已出現(xiàn)，所缺項為未參加氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)。解這類題的步驟是，先配平含變價元素物質(zhì)的化學計量數(shù)，觀察方程式前后元素的種類及電荷數(shù)，確定補充所缺元素的化合物或離子，并配平。 例：配平 Pt+HNO3+HClH2PtCl6+NO+ 解析：先配平含變價元素物質(zhì)的化學計量數(shù): PtH2PtCl6：Pt:0+4升43價 HNO3NO： N:+5+2 降34價 3Pt+4HNO3+HCl3H2PtCl6+4NO+ 3Pt+4H

8、NO3+18HCl3H2PtCl6+4NO+ 觀察發(fā)現(xiàn)，右邊少H、O原子，由此考慮缺項為。 3Pt+4HNO3+18HCl3H2PtCl6+4NO+ H2O 3Pt+4HNO3+18HCl3H2PtCl6+4NO+ H2O 例：配平 H2O2+Cr2(SO4)3+ K2SO4+K2CrO4+H2O 解析：先配平含變價元素物質(zhì)的化學計量數(shù): H2O2中O: 2( -1-2 ) 降23價 Cr2(SO4)3中Cr:2(+3+6)升61價 3H2O2+1Cr2(SO4)3+ K2SO4+K2CrO4+H2O 二.設(shè)“”配平法 設(shè)某一反應(yīng)物或生成物（一般選組成元素較多的物質(zhì)）的化學計量數(shù)為“1”，其余

9、各物質(zhì)的化學計量數(shù)可根據(jù)原子守恒原理列方程求得。 例：配平 P4O+Cl2POCl3+P2Cl5 析：令P4O的化學計量數(shù)為“1”，則： 1P4O+Cl2POCl3+P2Cl5 根據(jù)O原子守恒得：1P4O+Cl2POCl3+P2Cl5 根據(jù)P原子守恒得：1P4O+Cl2POCl3+3/2P2Cl5 根據(jù)Cl原子守恒得：1P4O+21/4Cl2POCl3+3/2P2Cl5 兩邊同乘以4，得：4P4O+21Cl24POCl3+6P2Cl5 5.待定化學計量數(shù)配平法 對于有幾種物質(zhì)參與的氧化還原反應(yīng)，且較難找出化合價升降變化的關(guān)系式的反應(yīng)，可以設(shè)未知量表示各物質(zhì)的化學計量數(shù)，根據(jù)原子守恒原理列方程求解。 例：配平 KI+H2S+KIO3K2SO4+I2+H2O 析：此題可設(shè)為aKI+bH2S+cKIO3=bK2SO4+dI2+bH2O K原子守恒：a+c=2b 原子守恒：a+c=2d O原子守恒：3c=4b+b 解得：b=d 3c=5b 3a=b 可?。篴=1 b=3 c=5 d=3 即：KI+3H2S+5KIO3=3K2SO4+3I2+3H2O 也可設(shè)其中一物質(zhì)（較復雜者）的化學計量數(shù)為， 其余用字母表示：aKI+bH2S+1KIO3=bK2SO4+cI2+bH2O