掌握正确的化学方程式的配平方法是极其重要的,因为在各类化学考试中常常会涉及这一知识点。精确书写化学方程式不仅有助于后续的计算过程,也是整个化学问题解答的基石。
化学方程式的配平有多种策略,接下来将重点介绍三种常用的方法,这三种方法在初中化学学习中具有很高的实用性。
一、观察法
初中阶段遇到的许多化学方程式,其配平可以依赖直观的观察。此法以质量守恒定律为原则,对较为简单的反应进行快速配平。
例如,对于反应式Fe2O3 + CO——Fe + CO2:
从元素数量最多的氧开始,注意到每个Fe2O3分子中含三个氧原子,因此需要三个CO分子来提供这些氧,形成三个CO2分子。接着,注意到Fe的系数需要与Fe2O3中的Fe相匹配,因此最终配平后的方程式为:
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
二、最小公倍数法
该方法的核心是寻找在反应式两边只出现一次且原子数相差较大的元素,求出其最小公倍数,进而确定反应物和生成物的化学计量数。
例如,对于反应Al + Fe3O4 → Fe + Al2O3:
首先从氧原子开始配平,得到Al + 3Fe3O4 = 9Fe + 4Al2O3。接着根据铁和铝的原子数进行配平,最终得到配平后的方程式为:
8Al + 3Fe3O4= 9Fe + 4Al2O3
三、定一法(设定一个变量法)
适用于含有碳、氢、氧等元素的反应。
当遇到含有碳、氢、氧等元素的反应时,可以首先设定一个化合物(如C2H5OH)的系数为1,然后根据该化合物的分子结构确定其他产物的系数。
例如,对于C2H5OH与O2的反应,可先设定C2H5OH的系数为1,再根据其结构确定其他产物的系数。
练习题:
1. C2H2 + O2 —— CO2 + H2O (答案:C2H2 + 5/4O2 = 2CO2 + H2O)
2. C6H6 + O2 —— CO2 + H2O (答案:C6H6 + 15/4O2 = 6CO2 + 3H2O)