初三化學(xué)方程式配平規(guī)則(繁瑣但基本)

（一）掌握書寫化學(xué)式的要領(lǐng)

化學(xué)式在化學(xué)用語系列中，處于承上啟下的地位，前有元素符號(hào)和化合價(jià)知識(shí)，這是書寫化學(xué)式的基礎(chǔ)；后有化學(xué)方程式和電離方程式等，這又是以化學(xué)式為基礎(chǔ)的，其中如有一個(gè)化學(xué)式錯(cuò)誤，則全式毫無意義，若再以這樣的錯(cuò)誤化學(xué)方程式作依據(jù)進(jìn)行化學(xué)計(jì)算，則錯(cuò)得更遠(yuǎn)，真可謂是“失之毫厘，差之千里”�？梢姡�掌握書寫化學(xué)式的要領(lǐng)，直接影響著其他化學(xué)用語、其他化學(xué)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)。

初中化學(xué)中，出現(xiàn)的不同物質(zhì)的化學(xué)式有一百多個(gè)。記憶和書寫物質(zhì)的化學(xué)式，絕不能靠死記硬背，而應(yīng)掌握其書寫要領(lǐng)，只要常寫常練，便能較快地達(dá)到熟練的程度。

要正確書寫物質(zhì)的化學(xué)式，一是要熟練記憶元素符號(hào)，二是書寫化合物的化學(xué)式時(shí)，要熟練記憶常見元素和原子團(tuán)的化合價(jià)，三是書寫化合物的化學(xué)式要符合各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零的原則，四是掌握書寫化學(xué)式的一般方法。總起來說，這就是書寫化學(xué)式的要領(lǐng)。

化學(xué)式的一般寫法是：

(1)單質(zhì)的化學(xué)式

除H2、O2、N2、F2、Cl2、Br2和I2七種單質(zhì)為雙原子分子外，其余單質(zhì)（惰性氣體、金屬單質(zhì)和固態(tài)非金屬單質(zhì)等）都是以元素符號(hào)表示其化學(xué)式。

(2)化合物的化學(xué)式

書寫時(shí)一般規(guī)律是先讀后寫，后讀先寫；排好順序，寫好角號(hào)。一般將顯正價(jià)的元素或原子團(tuán)寫在左邊，顯負(fù)價(jià)的元素或原子團(tuán)寫在右邊。其書寫步驟是：定位、標(biāo)價(jià)、交叉約簡和檢驗(yàn)四步。

例如：寫出氧化鋁、磷酸、氫氧化銅和硫酸鐵的化學(xué)式。

①定位：確定元素或原子團(tuán)的順序。

AlO、HPO4、CuOH、FeSO4

②標(biāo)價(jià)：正確地在各元素或原子團(tuán)的上方標(biāo)出化合價(jià)。

③交叉約簡：將化合價(jià)的絕對(duì)值交叉寫在對(duì)方元素或原子團(tuán)的右下方，能約簡的要約為最簡約數(shù)。原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)為1時(shí)，通常1省去不寫。原子團(tuán)在2個(gè)或2個(gè)以上時(shí)，應(yīng)加上括號(hào)。

④檢驗(yàn)：當(dāng)正價(jià)總數(shù)與負(fù)價(jià)總數(shù)之和為零時(shí)，化學(xué)式正確。

Al2O3、H3PO4、Cu(OH)2、Fe2(SO4)3

上述步驟是對(duì)初學(xué)者而言，寫得多了，熟練了，便可得心應(yīng)手一次寫出。要注意的是，化學(xué)式表示某物質(zhì)的組成，因此，只有某種物質(zhì)是確實(shí)存在的，表示這種物質(zhì)的化學(xué)式才有意義。不是任意兩種或兩種以上的元素都能化合成化合物，所以，我們不能隨意寫出一種客觀上不存在的物質(zhì)的化學(xué)式。

（二）掌握書寫化學(xué)方程式的技巧

1．書寫化學(xué)方程式的步驟

以書寫碳在高溫時(shí)跟氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為例，歸納步驟

①根據(jù)反應(yīng)的事實(shí)（該反應(yīng)生成鐵和二氧化碳?xì)怏w），在式子的左邊寫出反應(yīng)物的化學(xué)式，在式子的右邊寫出生成物的化學(xué)式。反應(yīng)物或生成物不止一種，就分別用加號(hào)把它們連接起來（反應(yīng)物之間的“+”號(hào)表示“……跟……反應(yīng)”，生成物之間的“+”號(hào)表示“……跟……”），并在式子左、右之間劃一條短線段。在這一步里，一定要注意把各種物質(zhì)的化學(xué)式寫正確，否則，寫出的式子無意義！

C+Fe2O3──Fe+CO2

②根據(jù)質(zhì)量守恒定律，用配系數(shù)的方法，使左、右兩邊同一元素原子的個(gè)數(shù)相等（即配平），然后將短線段改為等號(hào)（等號(hào)表示“生成了……”）。應(yīng)當(dāng)注意，配平時(shí)只能選擇適當(dāng)?shù)南禂?shù)，不能改變化學(xué)式。

3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2

③在等號(hào)上、下方注明反應(yīng)條件，如點(diǎn)燃、通電、高溫、加熱（用“△”號(hào)表示）、催化劑等，同時(shí)，標(biāo)明生成物中的氣體或沉淀產(chǎn)物的狀態(tài)。生成物是氣體的在其化學(xué)式的右邊加上“↑”號(hào)（反應(yīng)物中如有氣體，則氣態(tài)生成物不再標(biāo)“↑”符號(hào)）；產(chǎn)物是沉淀的加“↓”號(hào)。

3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑

概而言之，在書寫化學(xué)方程式時(shí)，必須要符合化學(xué)反應(yīng)的客觀規(guī)律，不能憑空臆造。書寫程序一般是：寫好化學(xué)式—系數(shù)要配平—中間聯(lián)等號(hào)—條件要注清—生成氣體或沉淀，要用箭號(hào)來標(biāo)明。

要寫好化學(xué)方程式，還要熟練掌握和運(yùn)用酸、堿、鹽的溶解性表，金屬活動(dòng)性順序和常見元素、原子團(tuán)的化合價(jià)，以及書寫物質(zhì)化學(xué)式的技能。

2．化學(xué)方程式配平的方法

化學(xué)方程式的配平，是書寫完整的化學(xué)方程式的基本功和重要步驟。這里，結(jié)合初中化學(xué)的學(xué)習(xí)，歸納一下兩種配平方法。

(1)最小公倍數(shù)法──奇偶法

這是一種最簡單的方法，適用于初學(xué)者配平一些簡單的化學(xué)方程式。配平的著眼點(diǎn)，在于找出反應(yīng)式中某一物質(zhì)化學(xué)式中最大的奇數(shù)原子個(gè)數(shù)，與相應(yīng)物質(zhì)中對(duì)應(yīng)原子的偶數(shù)個(gè)數(shù)的關(guān)系。配平步驟是：

①找出最大的奇數(shù)原子個(gè)數(shù)，與相應(yīng)的物質(zhì)中對(duì)應(yīng)原子的偶數(shù)個(gè)數(shù)的關(guān)系；

②求出最小公倍數(shù)；

③求出相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式系數(shù)；

④將相應(yīng)的物質(zhì)化學(xué)式前面配上相應(yīng)的系數(shù)。

例如，配平Al+Fe3O4──Fe+Al2O3

解：①從反應(yīng)式看，最大奇數(shù)是Al2O3中的氧原子個(gè)數(shù)3，相應(yīng)物質(zhì)Fe3O4中對(duì)應(yīng)氧原子個(gè)數(shù)是偶數(shù)4；

②最小公倍數(shù)為：3×4=12

③求相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式系數(shù)：

④配平：Al+3Fe3O4──Fe+4Al2O3

上式中4Al2O3在滿足3×4=12個(gè)氧原子的同時(shí)，將Al相應(yīng)增為8個(gè)，3Fe3O4中Fe相應(yīng)增為9個(gè)，則整個(gè)方程式配平為：

8Al+3Fe3O4=9Fe+4Al2O3

(2)觀察-推理法

這是一種以奇偶法為基礎(chǔ)，進(jìn)一步加以推理來完成配平的方法。

觀察-推理法應(yīng)用較廣泛，通常根據(jù)著眼點(diǎn)不同又分為兩種情況：

第一，從化學(xué)反應(yīng)式中出現(xiàn)次數(shù)最多的元素著眼。其配平步驟是：

①找出在化學(xué)反應(yīng)式中出現(xiàn)次數(shù)最多且原子個(gè)數(shù)為最大奇數(shù)的元素；

②將含該元素最大奇數(shù)個(gè)原子的化學(xué)式配上適當(dāng)?shù)呐紨?shù)系數(shù)；

③以此為基礎(chǔ)，逐步推理，算出其他物質(zhì)化學(xué)式的系數(shù)，將方程式配平。

例如，配平FeS2+O2—Fe2O3+SO2

解：①由觀察可知，氧元素出現(xiàn)的次數(shù)最多，且在Fe2O3中奇數(shù)3為最大；

②將Fe2O3配上系數(shù)2，則

FeS2+O2—2Fe2O3+SO2

③從2Fe2O3觀察可知，其中Fe原子有4個(gè)，使兩邊Fe原子個(gè)數(shù)相等，就要在FeS2前面配上系數(shù)4，則

4FeS2+O2—2Fe2O3+SO2

從4FeS2觀察可知，其中S原子有8個(gè)，要使兩邊S原子個(gè)數(shù)相等，就要在SO2前面配上系數(shù)8，則

4FeS2+O2—2Fe2O3+8SO2

從氧元素著眼，再回到氧原子個(gè)數(shù)的計(jì)算上來。右邊氧原子數(shù)為2×3+ 8×2=22個(gè)，因此，在O2前面應(yīng)配上系數(shù)11，化學(xué)方程式兩邊就平衡了，即

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

化學(xué)方程式的配平方法，除上述兩種以外，還有代數(shù)法、化合價(jià)升降法及新觀察法等等，今后，同學(xué)們會(huì)逐步學(xué)習(xí)到。

3．化學(xué)方程式書寫中常見錯(cuò)誤簡析

化學(xué)方程式的書寫，是元素符號(hào)和化學(xué)式書寫能力的綜合運(yùn)用，因而也是化學(xué)用語學(xué)習(xí)中顯得尤為重要和難度較大的部分。

這里，跟同學(xué)們談一談書寫化學(xué)方程式中應(yīng)注意避免的幾種錯(cuò)誤，概括起來，主要有“四亂”。

一是亂套“公式”。一些同學(xué)書寫化學(xué)方程式時(shí)，雖然注意了不能憑空臆造化學(xué)式，但又沒有掌握典型記憶與類型推導(dǎo)相結(jié)合的方法，加之缺乏化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，因而把記住的某個(gè)熟悉的化學(xué)方程式當(dāng)作為一般公式去套用，犯了亂套“公式”的錯(cuò)誤。如：

當(dāng)然，某些化學(xué)性質(zhì)相似的物質(zhì)，可以發(fā)生一些相似的化學(xué)反應(yīng)，這在典型記憶與類型推導(dǎo)相結(jié)合的方法中已敘述過。

由此可見，書寫化學(xué)方程式不一定象數(shù)學(xué)、物理上那樣，有固定的公式可套，而是要根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)和反應(yīng)的條件，運(yùn)用化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和理論來推測反應(yīng)能否發(fā)生，從而寫出正確的化學(xué)方程式來。

二是亂寫逆反應(yīng)。如：

產(chǎn)生此類錯(cuò)誤的原因是，初中學(xué)生把化學(xué)方程式與數(shù)理方程式混為一談，隨意把化學(xué)方程式倒過來寫。我們知道，數(shù)理方程式可以移項(xiàng)，或?qū)⒌忍?hào)左右兩端反過來寫；而化學(xué)方程式與數(shù)理方程式是絕然不同的兩種概念。雖然有些化學(xué)反應(yīng)是可逆的，但多數(shù)化學(xué)反應(yīng)并非如此。至于有些反應(yīng)，在相同或不相同的條件下，能夠向相反方向進(jìn)行，也不一定是可逆反應(yīng)，而是意義完全相反的反應(yīng)類型。例如：

上述情況，雖在獨(dú)立場合都正確，但絕不能相互代替。

此外，對(duì)于復(fù)分解反應(yīng)中，除注意生成物中要有沉淀析出、放出氣體或生成水的條件才能使反應(yīng)發(fā)生外，還應(yīng)注意在鹽與堿、鹽與鹽的反應(yīng)中，鹽和堿都必須是可溶性的電解質(zhì)。否則反應(yīng)照樣不能發(fā)生。

三是亂標(biāo)生成物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。如：

四是亂寫化學(xué)式。例如：

H2+O2H2O2

Na+Cl=NaCl

NaOH+CuSO4=NaSO4+CuOH

Al+H2SO4=AlSO4+H2↑

這類錯(cuò)誤較為嚴(yán)重。這是對(duì)物質(zhì)的化學(xué)式的書寫規(guī)則不懂或沒有入門造成的�？朔�的辦法是：在書寫每一個(gè)化學(xué)式時(shí)，都要運(yùn)用化合價(jià)規(guī)則去檢驗(yàn)校正，在所有化學(xué)式都正確的基礎(chǔ)上再進(jìn)行配平。

例6 配平下列化學(xué)方程式

(1)Fe2O3+ COFe+CO2

(2)FeS2+O2Fe2O3+ SO2

(3)C2H2+O2 CO2+ H2O

分析 對(duì)于一類比較復(fù)雜的反應(yīng)方程式的配平，可以采用以下方法：

觀察法

思路：①從化學(xué)式比較復(fù)雜的一種物質(zhì)中推算出有關(guān)化學(xué)式的

系數(shù)和其本身的系數(shù)。

②根據(jù)求得化學(xué)式的系數(shù)再找出其它化學(xué)式的系數(shù)。

題（1）從反應(yīng)式可知，每個(gè)CO分子從Fe2O3中奪取一個(gè)氧原

子生成一個(gè)CO2分子,一個(gè)Fe2O3分子可使三個(gè)CO分子氧化成二氧化碳分子,故配平的化學(xué)方程式為:

Fe2O3 +3CO=2Fe+3CO2

(2)奇數(shù)化偶法

思路: ①找出反應(yīng)方程式中左右兩端出現(xiàn)次數(shù)較多的元素.

②上述元素的原子的兩端的總數(shù)是一奇一偶時(shí),就選這種遠(yuǎn)素配

平起點(diǎn)。

③由已求得的系數(shù)決定其它化學(xué)式的系數(shù)。

題（2）從反應(yīng)式可知，氧元素出現(xiàn)次數(shù)較多，且反應(yīng)式兩邊

奇偶數(shù)，因此，可從氧元素著手，配平順序從①→②→③→④

4FeO2 +11O2=2Fe2O3+ 8SO2

② ④ ① ③

（3）待定系數(shù)法

思路：①以不同的未知數(shù)代表化學(xué)方程式中各化學(xué)式系數(shù)。

②根據(jù)在反應(yīng)過程中各元素的原子種類和數(shù)目不變的原理列出

相應(yīng)的方程。

③解各代數(shù)方程式，并以最小整數(shù)代表其中任一未知數(shù)而求出其它未知數(shù)的數(shù)值。

④將各未知數(shù)的數(shù)值代入原方程式中。

題（3）從反應(yīng)式可知，若設(shè)上式C2H2、O2、CO2、和H2O的系數(shù)

分別是a、b、c、d，則配平的方程式為：

aC2H2+ bO2= cCO2+ dH2O

a= c/2

a=d 解之得a=c/2=2b/5

b= c+ d/2

令b=5，則a=2，c=4，d=5。

則 2C2H2+5O2=4CO2+2H2O