化学方程式的配平是学习化学的重要环节,掌握有效的配平方法和口诀,不仅能提高解题效率,还能加深对化学反应本质的理解,以下是一些常用的初中化学方程式配平口诀及方法:
最小公倍数法口诀
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适用情况:当某元素在反应物和生成物中均只出现一次,且原子个数差异较大时,可优先选用此法。
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口诀解读:找出方程式两边各出现一次且原子个数相差较大的元素的原子个数的最小公倍数,然后用该最小公倍数除以各化学式中该元素的原子个数,得到的各个商即为对应化学式的系数,最后再根据已确定的系数配平其他元素的原子。
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示例:以(P + O{2}\stackrel{点燃}{=!=!=}P{2}O{5})为例,氧元素在反应物和生成物中各出现一次,两边氧原子个数的最小公倍数为(2\times5 = 10),则在(O{2})前配上(10\div2 = 5),在(P{2}O{5})前配上(10\div5 = 2),此时方程式变为(P + 5O{2}\stackrel{点燃}{=!=!=}2P{2}O{5}),再根据磷原子守恒,在(P)前配上(4),最终配平的方程式为(4P + 5O{2}\stackrel{点燃}{=!=!=}2P{2}O{5})。
奇数配偶数法口诀
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适用情况:适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶。
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口诀解读:找出化学反应式左右两边出现次数较多的元素,且该元素的原子个数在反应式左右两边有奇数也有偶数,选定含该元素奇数个原子的化学式,作为配平起点,选配适当系数,使之偶数化,然后由已推得的系数,来确定其它物质的系数。
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示例:对于(FeS{2}+O{2}\stackrel{点燃}{=!=!=}Fe{2}O{3}+SO{2}),氧元素在两边出现的次数较多,且其原子个数在两边有奇数亦有偶数,先在(Fe{2}O{3})前配(2),使其中的氧原子个数变为偶数,此时右边共有(2\times3 = 6)个氧原子,则左边(O{2})的系数应配(3),接着由硫原子守恒,推出(SO{2})的系数为(4),再根据铁原子守恒,推出(FeS{2})的系数为(4),最终配平的方程式为(4FeS{2}+11O{2}\stackrel{点燃}{=!=!=}2Fe{2}O{3}+8SO_{2})。
定一法口诀
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适用情况:如大多数碳氢化合物或含碳氢氧的化合物与氧气的反应,以及某些分解反应。
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口诀解读:找到化学方程式中关键的化学式,定其化学式前计量数为1,然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数,若出现计量数为分数,再将各计量数同乘以同一整数,化分数为整数。
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示例:对于(NH{3}+O{2}\stackrel{催化剂}{=!=!=\Delta}NO + H{2}O),先设定(NH{3})的系数为1,则反应中(N)原子和(H)原子分别转移到(NO)和(H{2}O)中,根据(N)原子守恒,(NO)的系数为1,根据(H)原子守恒,(H{2}O)的系数为(\frac{3}{2}),再由氧原子守恒,推出(O{2})的系数为(\frac{5}{4}),然后将各系数同乘以4,得到配平后的方程式为(4NH{3}+5O{2}\stackrel{催化剂}{=!=!=\Delta}4NO + 6H{2}O)。
观察法配平口诀
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适用情况:有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质,可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数。
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口诀解读:观察整个化学方程式,从含有复杂化学式的物质入手,分析其与其他物质中各元素的原子个数关系,逐步确定各化学式的系数,使方程式两边各元素的原子个数相等。
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示例:对于(C{3}H{8}+O{2}\stackrel{点燃}{=!=!=}CO{2}+H{2}O),先观察(C{3}H{8}),其中含有3个碳原子和8个氢原子,根据碳原子守恒,(CO{2})的系数应为3,根据氢原子守恒,(H{2}O)的系数应为(8\div2 = 4),然后根据氧原子守恒,推出(O{2})的系数为((3\times2 + 4\times1)\div2 = 5),最终配平的方程式为(C{3}H{8}+5O{2}\stackrel{点燃}{=!=!=}3CO{2}+4H_{