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書寫化學(xué)反應(yīng)方程式的關(guān)鍵在于理解“寫、平、注、標(biāo)、查”五個(gè)字

 當(dāng)以讀書通世事 2019-12-15

如何才能夠正確地書寫出化學(xué)反應(yīng)方程式呢?這是每個(gè)初學(xué)者遇到的共同難題,也是每年化學(xué)中考的重點(diǎn)知識(shí)。中考試卷里與“方程式”有關(guān)的知識(shí)考題比較多,最簡(jiǎn)單的考題就是寫出某一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的方程式;難度大一點(diǎn)的題目,比如“計(jì)算應(yīng)用題”,這種題目的解答往往要根據(jù)反應(yīng)的情況,先寫出物質(zhì)之間的反應(yīng)方程式,再按要求計(jì)算出某一物質(zhì)的質(zhì)量。通過(guò)對(duì)各省中考化學(xué)試卷錯(cuò)題分析,發(fā)現(xiàn)這種類型的題目解答情況呈現(xiàn)兩極分化現(xiàn)象,要么就是得到滿分;要么就是一分未得。為什么有很多學(xué)生都會(huì)出現(xiàn)失分呢?其主要因?yàn)樵谟趯W(xué)生沒有很好地掌握化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫,從而導(dǎo)致相關(guān)計(jì)算題也無(wú)法得分。其實(shí)化學(xué)方程式的書寫并不是很難,只要掌握“寫、平、注、標(biāo)、查”五個(gè)字,就可以正確地寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。下面就對(duì)如何正確書寫化學(xué)方程式進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1、“寫”-就是寫出參加化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式

要能夠正確寫出化學(xué)反應(yīng)方程式,首先必須知道“什么是化學(xué)反應(yīng)方程式”這一概念。“化學(xué)反應(yīng)方程式”就是用化學(xué)式來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)的式子。言外之意,就是要想寫出化學(xué)反應(yīng)方程式,先要寫得出來(lái)物質(zhì)的化學(xué)式。所以建議大家在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)方程式書寫時(shí),先把化學(xué)式的知識(shí)好好復(fù)習(xí)一下,這是寫方程式的基礎(chǔ)。

其次,寫化學(xué)方程式一定要遵循“兩個(gè)原則”。

①遵循客觀事實(shí);以實(shí)驗(yàn)為依據(jù);不能隨意臆造世界上不存在的物質(zhì),也不能虛構(gòu)根本就不可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,每一種物質(zhì)、每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都比必須以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù),我們不能夠隨意寫出違背化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。如下圖的化學(xué)反應(yīng)方程式書寫就不對(duì),反應(yīng)的生成物與實(shí)驗(yàn)事實(shí)不相符。

書寫化學(xué)反應(yīng)方程式的關(guān)鍵在于理解“寫、平、注、標(biāo)、查”五個(gè)字

方程式中的物質(zhì)化學(xué)式不正確,沒有二氧化鐵這種物質(zhì)

下面化學(xué)反應(yīng)式中鐵的化學(xué)式不正確,鐵是由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)。氧氣的化學(xué)式與氧氣的組成不相符,氧氣是由氧分子構(gòu)成的,一個(gè)氧分子中有2個(gè)氧原子,而不是3個(gè)原子。

書寫化學(xué)反應(yīng)方程式的關(guān)鍵在于理解“寫、平、注、標(biāo)、查”五個(gè)字

書寫化學(xué)方程式時(shí),化學(xué)式一定要正確

②必須遵循質(zhì)量守恒定律,即參加反應(yīng)的物質(zhì)和生成的物質(zhì)要保持元素的種類不能改變;原子的種類不變、原子的數(shù)目不變、原子的質(zhì)量不變。如下圖鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式兩邊的原子數(shù)目就不相等。

書寫化學(xué)反應(yīng)方程式的關(guān)鍵在于理解“寫、平、注、標(biāo)、查”五個(gè)字

化學(xué)方程式左右兩邊的原子種類要相同,原子數(shù)目要相等

這兩個(gè)原則是任何化學(xué)反應(yīng)都遵循的物質(zhì)變化規(guī)律,所以書寫化學(xué)方程式的時(shí)候不能違背這兩個(gè)原則,否則方程式就不正確。

2、“平”-就是配平化學(xué)方程式,讓兩邊的原子種類和數(shù)目相等

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配平化學(xué)方程式就是讓方程式兩邊的原子種類和數(shù)目相同

書寫化學(xué)方程式的第二步就是配平化學(xué)方程式,前篇已經(jīng)講到“化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是分子中的原子重新排列組合成新的分子”。換而言之,就是化學(xué)反應(yīng)前后同種元素的原子種類和數(shù)目都保持不變;這也是配平化學(xué)方程式的依據(jù),常見的配平化學(xué)方程式的方法主要有以下四種。

①觀察法:是指通過(guò)眼睛觀察兩邊的同種原子的數(shù)目是否相等。這種方法主要適合比較簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng)方程式,而且化學(xué)方程式中的物質(zhì)的化學(xué)式較簡(jiǎn)單的反應(yīng);對(duì)于復(fù)雜的化學(xué)方程式,就很難用該方法配平。

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可以通過(guò)觀察把左右兩邊的原子數(shù)目配平

像以上兩個(gè)反應(yīng)方程式就可以用觀察法將其配平,比較方便省時(shí)。

②系數(shù)為“1”法:是指假設(shè)化學(xué)方程式中化學(xué)式組成相對(duì)較為“復(fù)雜”的化學(xué)式的計(jì)量系數(shù)為“1”,再根據(jù)這個(gè)化學(xué)式中的原子數(shù)目去配平其它化學(xué)式的計(jì)量系數(shù)。這種方法主要適合化學(xué)反應(yīng)方程式中有一個(gè)較復(fù)雜的化學(xué)式的反應(yīng),例如配平下面方程式。

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庚烷在空氣中燃燒的化學(xué)方程式

配平方法:假設(shè)左邊第一個(gè)化學(xué)式的系數(shù)為“1”,則左邊碳原子數(shù)目一共是“7”個(gè),氫原子數(shù)目為“16”;所以可以在右邊二氧化碳的化學(xué)式前面加上“7”,水的化學(xué)式前面加上“8”;即二氧化碳的計(jì)量系數(shù)為“7”,水的系數(shù)就為“8”。再計(jì)算右邊的氧原子數(shù)目(為22個(gè)),根據(jù)反應(yīng)前后原子數(shù)目相等的原理,所以氧氣前面的系數(shù)就為“8”,具體操作如下圖所示。

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定化學(xué)式計(jì)量系數(shù)為“1”的配平方法

③奇數(shù)配偶法

一般選擇“O”元素為配平對(duì)象,把“O”原子的系數(shù)為奇數(shù)的化學(xué)式前面配上數(shù)字,使其化學(xué)式中的“O”的數(shù)目為偶數(shù)。再根據(jù)這個(gè)已經(jīng)配好的化學(xué)式的系數(shù)去配平其它化學(xué)式的系數(shù),具體配平過(guò)程如下圖所示。

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奇配偶法就是奇數(shù)原子配成偶數(shù)原子

通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)左邊水中的O的數(shù)目為“1”,是奇數(shù),所以我們可以在水前面加上數(shù)字“2”,讓O原子數(shù)變?yōu)榕紨?shù)。

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再根據(jù)右邊H的數(shù)目為“2”,去配平左邊的H數(shù)目,則乙炔的計(jì)量系數(shù)就為“2”,即左右兩邊的H原子數(shù)目相對(duì);再根據(jù)左邊C的數(shù)目去配平右邊二氧化碳的系數(shù),即為“4”,最后根據(jù)左右兩邊氧原子數(shù)目也要相等,可以得出氧氣的計(jì)量系數(shù)。

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最小公倍數(shù)法

最小公倍數(shù)法是配平化學(xué)方程式的常用方法,具體配平步驟如下:

第一步、先確定對(duì)象元素,一般選左右兩邊原子數(shù)目不同的元素為配平對(duì)象。

例如用最小公倍數(shù)法配平下面的化學(xué)方程式,可以選擇氧元素為配平對(duì)象。

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第二步、求出左右兩邊原子數(shù)目的最小公倍數(shù)。在上述化學(xué)反應(yīng)中,左邊氧原子的數(shù)目為“3”,右邊氧原子的數(shù)目為“4”;則最小公倍數(shù)為“3X4=12”。

第三步、求出左右兩邊含有“對(duì)象元素”的化學(xué)式的計(jì)量系數(shù)。在上述化學(xué)反應(yīng)中,左邊四氧化三鐵的計(jì)量系數(shù)對(duì)于最小公倍數(shù)除以四氧化三鐵中氧原子的數(shù)目,即:12÷4=3;同理,氧化鋁的計(jì)量系數(shù)為:12÷3=4。

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第四步、再根據(jù)已經(jīng)配平的原子數(shù)目,配平其它的原子數(shù)目。

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根據(jù)左右兩邊鋁原子數(shù)目相等,所以鋁前面配上“8”;同理,生成物中鐵的計(jì)量系數(shù)為“9”,這樣反應(yīng)物和生成物中各種原子的種類和數(shù)目都相等了。

3、“注”-就是注明該化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件。需要加熱才能夠發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),其條件用“△”表示;在空氣或氧氣中燃燒的化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)條件不能夠?qū)憽叭紵?,?yīng)該寫“點(diǎn)燃”;化學(xué)反應(yīng)條件寫在中間的的等號(hào)上面。

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燃燒反應(yīng)的條件為“點(diǎn)燃”,不是燃燒

4、“標(biāo)”-就是標(biāo)記出生成物的狀態(tài)

①生成物中氣體的標(biāo)記方法。

如果反應(yīng)物中沒有氣體參加,則生成物中的氣體物質(zhì)要在化學(xué)式的后面標(biāo)記“↑”號(hào),例如下面的化學(xué)反應(yīng)方程式,生成的二氧化碳就要標(biāo)記“↑”號(hào),表示生成的是氣體。

書寫化學(xué)反應(yīng)方程式的關(guān)鍵在于理解“寫、平、注、標(biāo)、查”五個(gè)字

指標(biāo)生成物的狀態(tài),不標(biāo)反應(yīng)物的狀態(tài)

如果反應(yīng)物中有氣體參加則生成物中的氣體物質(zhì)不標(biāo)記“↑”號(hào);

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反應(yīng)物有氣體,生成物的氣體不要標(biāo)

②生成物中沉淀的標(biāo)記方法,是針對(duì)在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)。

如果反應(yīng)物中沒有固體參加,則生成物中的固體物質(zhì)要在化學(xué)式的后面要標(biāo)記“↓”號(hào);如果反應(yīng)物中也有固體參加,則生成物的固體物質(zhì)的化學(xué)式后面不要注“↓”號(hào)

5、“查”-就是檢查化學(xué)方程式的正誤,主要注意查看以下四點(diǎn):

①一查:就是檢查反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式是否正確,化學(xué)式中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和一定要等于零;物質(zhì)要符合實(shí)驗(yàn)客觀事實(shí),不能臆造任何物質(zhì)。

②二查:就是檢查化學(xué)方程式是否配平,即兩邊的元素種類是否相同;兩邊的原子種類和數(shù)目是否相等。

③三查:檢查發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的條件是否符合化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)。

④四查:檢查生成物的狀態(tài)是否標(biāo)注的正確。

總之,書寫化學(xué)方程式都要遵循質(zhì)量守恒定律-即兩邊的原子種類和數(shù)目要相等。書寫化學(xué)反應(yīng)方程式也不是很難,對(duì)于初學(xué)者而言,只要掌握“寫、平、注、標(biāo)、查”,就可以避免在書寫化學(xué)方程式的時(shí)候少走彎路,做到在中考中不失分。

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