化學方程式的修剪法

Mondo 教育 更新 2024-01-30

化學方程式是用化學符號和化學式表示化學反應過程和結果的簡單方法,是化學的基本語言。 化學方程式的修整是指在遵循質量守恆定律的前提下,使方程兩邊各種元素的原子序數相等的過程,是化學方程式書寫和理解中的一項重要技能。 本文旨在介紹平衡化學方程式的基本原理和常用方法,為化學習提供一些指導和建議。

修整化學方程式的基本原理。

化學方程式修整的基本原理是質量守恆定律,即在封閉系統中,無論發生何種化學反應,反應前後物質的總質量不變,即反應前後各種元素的原子總數不變。 因此,平衡化學方程式的目的是使方程式兩邊各種元素的原子序數相等,從而反映反應的本質和規律。

平衡化學方程式的基本方法是在方程式兩邊的某些化學式的字首中加入適當的係數,使方程式兩邊各種元素的原子序數相等。 這些係數稱為化學計量,代表反應中各種物質的相對定量關係。 化學計量數通常是正整數,有時可以是分數,但不能是負數或零。 化學計量數的大小不影響反應的性質,只影響反應的速率和程度。

修剪化學方程式的常用方法。

平衡化學方程式的常用方法多種多樣,適用於不同型別和難度級別。 以下是一些常見的修剪方法,以及它們的條件和步驟。

最不常見的多重方法。

最小公乘數法是一種簡單直觀的平衡方法,適用於方程兩邊的元素只出現一次,並且該元素在兩邊的原子數相差很大的情況。 此方法的步驟如下:

找到在等式兩邊只出現一次的元素,從原子數不相等且差異較大的元素開始平衡。

求方程兩邊元素原子序數的最小公倍數,然後將最小公倍數除以方程兩邊元素的原子序數,得到元素所在化學式的係數。

根據得到的係數,推導出其他元素化學式的係數,完成平衡。

例如,修剪下面的化學方程式:

m$$ 找到在等式兩邊只出現一次的元素,並從原子數不相等且它們之間的差異較大的元素開始平衡。 這裡選擇氫元素是因為它在方程式的左側有 2 個原子,在右側有 4 個原子,這是完全不同的。

求方程兩邊氫原子序數的最小公倍數,即4,然後將4除以方程兩邊氫的原子序數,得到氫元素所在的化學式的係數。 也就是說,左邊 $m$ 的係數是 $4 div 2=2$,右邊 $m$ 的係數是 $4 div 4=1$,我們得到:

m$$根據得到的係數計算其他元素化學式的係數,完成平衡。 這裡只剩下鎂和氧兩種元素,因為鎂在方程式的兩邊只有1個原子,不需要平衡,而氧左邊有2個原子,右邊有3個原子,所以右邊的係數需要加$m$。

2,使氧在等式的兩邊都有 4 個原子,得到:

m$$ 檢查方程兩邊各種元素的原子序數是否相等,如果相等,則微調完成,否則,需要重新調整係數,直到達到微調。

奇數配偶法。

奇數配偶法是一種平衡方法,適用於方程兩邊的元素多次出現,並且該元素在兩邊的原子總數為奇數和偶數的情況。 此方法的步驟如下:

找到在等式兩邊多次出現的元素,並開始平衡其中有乙個奇數或偶數個原子的元素。

選取含有奇數個原子數的元素的化學式作為修整的起點,選取適當的係數使其為偶數。

根據已經推導出的係數,確定其他元素化學式的係數,完成平衡。

例如,修剪下面的化學方程式:

M$$ 找到在等式兩邊多次出現的元素,並用乙個奇數或偶數原子總數平衡元素。 這裡選擇氫元素是因為它左側有 6 個原子,右側有 2 個原子,乙個奇數和乙個偶數。

選取含氫原子數的奇數個原子的化學式作為微調的起點,並選擇適當的係數使其為偶數。 在這裡,我們在左邊取 $m$,並在它前面加上乙個係數 2,這樣氫在等式的左邊有 12 個原子,我們得到:

m$$根據已經推導出的係數確定其他元素化學式的係數,完成平衡。 這裡只剩下碳和氧兩種元素,由於碳左邊有 4 個原子,右邊有 1 個原子,所以有必要在右邊的 4$ 之前加上係數 4 $m$,這樣碳在等式的兩邊都有 4 個原子,我們得到:

M$$Since 氧氣左邊有 2 個原子,右邊有 10 個原子,在左邊的 $m$ 之前需要加 7 倍。

等式的兩邊都有 12 個原子,我們得到:

m$$ 檢查方程兩邊各種元素的原子序數是否相等,如果相等,則微調完成,否則,需要重新調整係數,直到達到微調。

代數方程法。

代數方程是一種平衡方法,適用於方程兩邊的元素多次出現,並且該元素在兩邊的原子總數為偶數的情況。 此方法的步驟如下:

找到在等式兩邊多次出現的元素,並開始與原子總數為偶數的元素進行平衡。

選取方程兩邊的化學式作為平衡的基礎,不加係數,將未知數的係數加到所有其他化學式中,表示待測定的化學計量數。

根據方程兩邊各種元素原子序數相等的條件,列出包含未知數的代數方程組,然後用代數方法求解未知數的值,得到化學計量數。

根據得到的化學計量數,寫出修整後的化學方程式,完成修整。

例如,修剪下面的化學方程式:

m$$ 查詢在等式兩邊多次出現的元素,並平衡原子總數為偶數的元素。 這裡選擇碳元素是因為它在等式的兩邊都有 2 個原子,這兩個原子都是偶數。

選取方程兩邊的化學式作為平衡的基礎,不加係數,將未知數的係數加到所有其他化學式中,表示待測定的化學計量數。 這裡我們選擇左邊的 $m$ 作為修剪的基準,不加係數,所有其他化學式都加上係數未知數,我們得到:

M$$ 根據方程兩邊各元素原子序數相等的條件,列出包含未知數的代數方程組,然後用代數方法求解未知數的值,得到化學計量數。 這裡有三種元素,即鐵、碳和氧,所以有三個方程式,即:

beginrm \m \\

rmend$$

解決方案:$begin

rm mend$$ 根據已得到的化學計量數,寫出修整後的化學方程式,完成修整。 獲取:

mco ightarrow 2fe+\fracco_2}$$

檢查等式兩邊各種元素的原子序數是否相等,如果相等,則微調完成,否則,需要重新調整係數,直到達到微調。

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