化学方程式是最重要的化学语言,正确、熟练地书写化学方程式是学习化学必需具备的重要基本功。
怎样书写化学方程式?
1.要遵循两个基本原则
(1)以客观事实为基础
化学方程式既然是化学反应的表达形式,显然,有某一反应存在,才能用化学方程式表达;没有这种反应存在,就不能随意写化学方程式。因此,掌握好反应事实是书写化学方程式的首要条件 。
(2)遵循质量守恒定律
化学反应前后,反应物的总质量和生成物总质量是相等的,这是为实验事实所证实了的、任何化学反应都遵循的基本定律,化学方程式必须科学地表达这一规律,这就要求化学方程式必须配平,即通过调整化学式前面的系数,使反应前后各元素的原子个数相等。
2.要注意“四查”
一个完整正确的化学方程式必需是各种物质的化学式正确、注明了必要的反应条件、配平、并标明了沉淀“↓”或气体“↑”符号。为此,写方程式时要注意从这四个方面进行检查。
(1)查化学式。化学式写错是写化学方程式时最常见的错误,这是根本性的错误。化学式是化学方程式的基础,化学式写错,就等于那个反应不存在,写出来的化学方程式还有什么意义呢?
(2)查配平。上面提到,化学反应是遵循质量守恒定律的,化学方程式没有配平,无疑是违背了质量守恒定律的,这样的方程式当然是错的。化学方程式不配平,更能导致利用化学方程式进行计算发生错误。所以,写化学方程式时必须注意检查化学方程式是否配平,要逐步掌握配平化学方程式的技能技巧。
(3)查反应条件。不少化学反应是在一定条件下发生的,缺少了反应条件,有的反应是不能发生的,或进行得很慢。化学反应常有这样的情况:反应物相同,但由于反应条件不同,因而会得到不同的产物。也就是说,反应条件能影响某些反应进行的方式。所以,必要的反应条件是不可缺少的。举一个常见的例子:
水在直流电作用下可以分解为氢气和氧气,用化学方程式表示这一反应:
2H2O2H2↑+O2↑
但是我们知道,在常温之下,水是十分稳定的化合物,根本不会分解成氢气和氧气。很明显,“直流电”这个反应条件非常重要,不能遗漏。
(4)查标号。即:要检查在生成物的化学式旁边是否正确标明了沉淀符号“↓”或气体符号“↑”。
坚持“四查”,可以有效地防止写化学方程式时可能出现的缺这少那的错误,确保用正确的、完整的化学方程式表达化学反应事实。
化学方程式的配平方法
(一)最小公倍数法
这种方法适合常见的难度不大的化学方程式。例如,KClO3→KCl+O2↑在这个反应式中右边氧原子个数为2,左边是3,则最小公倍数为6,因此KClO3前系数应配2,O2前配3,式子变为:2KClO3→KCl+3O2↑,由于左边钾原子和氯原子数变为2个,则KCl前应配系数2,短线改为等号,标明条件即:
2KClO32KCl+3O2↑
(二)奇偶配平法
这种方法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,例如:C2H2+O2──CO2+H2O,此方程式配平从先出现次数最多的氧原子配起。O2内有2个氧原子,无论化学式前系数为几,氧原子总数应为偶数。故右边H2O的系数应配2(若推出其它的分子系数出现分数则可配4),由此推知C2H2前2,式子变为:2C2H2+O2==CO2+2H2O,由此可知CO2前系数应为4,最后配单质O2为5,写明条件即可:
2C2H2+5O24CO2+2H2O
(三)观察法配平
有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质,我们可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数,例如:Fe+H2O──Fe3O4+H2,Fe3O4化学式较复杂,显然,Fe3O4中Fe来源于单质Fe,O来自于H2O,则Fe前配3,H2O前配4,则式子为:3Fe+4H2O=Fe3O4+H2↑由此推出H2系数为4,写明条件,短线改为等号即可:
3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑