九年级化学方程式配平方法初探

2017-05-23 15:34王益金
课程教育研究·新教师教学 2016年33期
关键词:化学方程式九年级

王益金

摘要:书写化学方程式必须遵循两个基本原则:一是以客观事实为基础;二是必须遵循质量守恒定律。因此要求学生除正确写出化学式外,还要在有关化学式前面配上适当的系数,使反应前后各原子个数相等,这一过程就叫化学方程式配平。下面就九年级化学中有关化学方程式配平的方法及技巧谈一点体会。

关键词:九年级;化学方程式;配平方法

G633.8

化学变化过程中,必然遵循质量守恒定律,即反应前后元素种类与原子个数相等.遵循着这一规律,我们常用的配平化学方程式的方法有以下几种,我们在此做一总结.

一、观察法

顾名思义,就是仔细观察反应两边各原子数目之间的关系,找到配平的途径。这类方法一般规律是从最复杂的化学式入手。

例1:配平Fe+O2———Fe3O4。仔细观察相对较复杂的化学式“Fe3O4”,发现反应后有3个铁原子、4个氧原子,因此,就分别在“Fe”“O2”前面配个“3”“2”就行了。

即步骤为:(1)Fe+O2———Fe3O4(2)Fe+2O2———Fe3O4(3)3Fe+2O2_———Fe3O4

例2:配平Fe2O3+CO—Fe+CO2。仔细观察发现,在反应中,每一个CO分子结合一个氧原子生成CO2分子,而Fe2O3则一次性提供三个氧原子,因而必须由三个CO分子来接受这三个氧原子,生成三个CO2分子即Fe2O3+3CO—Fe+3CO2,最后配平方程式Fe2O3+3CO2———Fe+3CO2,这种配平方法是通过观察分析Fe2O3化学式中的氧原子个数来决定CO和CO2的化学计量数的。由例2我们可以得出“配平一氧化碳还原金属氧化物”这类化学方程式的技巧:金属氧化物化学式中有“几”个氧原子,就同时在一氧化碳和二氧化碳化学式前面配“几”;有“几”个金属原子,就在金属化学式前面配“幾”。

即步骤为:(1)Fe2O3+CO—Fe+CO2(2)Fe2O3+3CO—Fe+3C

Fe2O3+3CO2———Fe+3CO2

二、最小公倍数法

在配平化学方程式时,观察反应前后出现“个数”较特别的元素,先进行配平.本法也是配平化学反应方程式惯用的方法,通常用于较简单的化学方程式的配平,或者作为配平复杂反应的辅助方主.最小公倍数法一般可按下述步骤去进行:(1)找出反应式左右两端原子数最多的某一种只出现一次的特别元素,求出它们的最小公倍数。(2)将此最小公倍数分别除以左右两边原来的原子数,所得之商值,就分别是它们所在化学式的系数.(3)依据已确定的物质化学式的系数、根据元素守恒推导并求出它化学式的系数,直至将方程式配平为止.(4)根据元素守恒验证反应式.配平是否正确。

例 试配平磁铁矿(Fe3O4)与铝粉加热的反应方程Fe3O4+Al—Fe+Al2O3

分析:(1)该反应氧原子数较多且在两边只出现一次,故先求出两边氧原子数的最小公倍数:4×3=12.

(2)根据质量守恒定律,要使反应式左右两边的氧原子数相等,Fe3O4的系数必须为3(12/4),AI2O3的系数必须为4(12/3)即:3Fe3O4+Al—Fe+4Al2O3

(3)再配Fe和Al原子.由已配得的3Fe3O4和4Al2O3可知,Fe和Al的系数分别为9和8时,左右两边的Fe和Al的原子数才相等,故有:3Fe3O4+8Al—9Fe+4Al2O3

(4)最后检验,得完整的化学方程式为:3Fe3O4+8A1=9Fe+4Al2O3

三、奇数配偶法

用奇数配偶法配平化学方程式的基本步骤为:(1)找出反应两边出现次数最多、且个数为一奇一偶的原子;(2)先在含奇数个该原子的化学式前面配个“2”使奇数变为偶数;(3)接着配平其他原子;(4)最后配平该原子。如:配平“FeS2+O2———Fe2O3+SO2”,通过观察发现,氧原子出现次数最多(3次,其余原子各2次)且两边个数分别为2和5(一奇一偶),因此,应先在Fe2O3前面配个“2”,接着先后在“FeS2”“SO2”化学式前面各配个“4”“8”,这样Fe、S两种原子就配平了,最后在“O2”前面配个“11”就行了。即步骤为:

(1)FeS2+O2———Fe2O3+SO2

(2)FeS2+O2———2Fe2O3+SO2

(3)4FeS2+O2———2Fe2O3+8SO2

(4)4FeS2+O2———2Fe2O3+8SO2

(5)4FeS2+11O2———2Fe2O3+8SO2

四、分数配平法

此方法能配平有单质参加反应或有单质生成的化学反应。具体步骤:(1)先配平化合物中各元素的原子;(2)用分数配平单质元素的原子;(3)去分母,使配平后的化学计量数为整数。例:配平C2H2+O2———CO2+H2O。第一步:配平化合物中的碳原子和氢原子:C2H2+O2———2CO2+H2O;第二步:利用分数配平氧原子:C2H2+5/2O2———2CO2+H2O;第三步:去分母,将每个化学式前面的计量数乘2即可。由此又得出一个配平技巧:凡是有单质参加或生成的反应,单质中的原子放在最后配。即步骤为:

(1)C2H2+O2———CO2+H2O

(2)C2H2+O2———2CO2+H2O

(3)C2H2+5/2O2———2CO2+H2O

(4)2C2H2+5O2———4CO2+2H2O

五、结语

总之,化学方程式的配平是一个熟能生巧的过程,具体运用时,各种方法可灵活应用,或者综合应用,以达到迅速而准确的配平。

参考文献:

[1]杨先昌.化学计算教学问题的研究[J].化学教学,2010(1):885-887.

[2]戴丽双.九年级化学用语教学策略研究[D].福建师范大学,2015(11):56-58.

[3]杨定涛.最小公倍数法配平化学方程式[J].中学生数理化(教与学),2013,(03):89-91.

[4]侯新初. 无机化学.北京:中国医药科技出版社,2001,101-103.

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