5.2 化学方程式 第2课时(讲义)化学新教材人教版九年级上册
2026-08-21
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学人教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 课题2 化学方程式 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 化学方程式 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.71 MB |
| 发布时间 | 2026-08-21 |
| 更新时间 | 2026-08-21 |
| 作者 | jsndysy |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59292177.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本初中化学讲义聚焦化学方程式书写核心知识点,构建“书写原则(客观事实、质量守恒)—步骤(一写二注三配四查)—配平方法(最小公倍数法、观察法、奇数配偶法)—陌生方程式书写”的递进式学习支架,系统衔接化学反应定量关系的理解与应用。
资料特色在于分层次突破重难点,配平方法附实例解析培养科学思维,微观示意图书写题型强化模型建构能力,规范符号与条件标注渗透严谨科学态度。课中辅助教师条理授课,课后助力学生通过随练与通关题查漏补缺,提升应用能力。
内容正文:
第五单元
化学反应的定量关系
课题2 化学方程式
第2课时 化学方程式的书写
课标要点
1. 知道化学方程式的书写原则,掌握简单化学方程式的书写;
2.掌握常见的化学方程式的配平方法,学会配平化学方程式;
学习重难点
重点:化学方程式的书写
难点:化学方程式的配平
知识点 化学方程式的书写(重点)
1.书写原则
(1)以客观事实为基础,写出 、 和 ,体现化学反应中的 关系。
(2)遵守 ,使等号两边各原子的 相等,体现化学反应中的 关系。
2.书写步骤
(1)书写步骤:“一写、二注、三配、四查”
以磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例:
步骤
内容
举例
描述
反应事实
一写
在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式,如果反应物或生成物不止一种,就分别用 把它们连接起来;
P + O2 P2O5
二注
在反应物和生成物之间画一条短线,在短线上注明化学反应 ,如加热(常用“△”号表示)、点燃、催化剂等。
P + O2 点燃 P2O5
配平化学方程式
三配
检查式子左、右两边各元素原子的种类和数目,通过选取合适的化学计量数,使化学方程式遵守
,将短线改为 ,并标出生成物状态符号“ ”、“ ”。
4P+5O2 点燃 2P2O5
四查
检查 是否正确, 是否正确, 标注是否正确, 标注是否恰当。
2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑
CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
3.书写注意点
(1)气体符号“↑”与沉淀符号“↓”的正确使用
①如果生成物中有气体,在气体物质的化学式右边要注“ ”号;对于溶液中的反应,如果生成物中有固体,在固体物质的化学式右边要注“ ”号。
②如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物 。同样,对于溶液中的反应,如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也 。
(2)反应条件的正确标注
①正确区分反应条件和反应过程:
如“点燃”与“通电”是反应 ,“燃烧”与“电解”是反应 。
物质在空气或氧气中燃烧,反应的条件应标注为“ ”,不能写成“ ”;
电解水,反应条件应标注为“ ”,不能写成“ ”。
反应条件
点燃
通电
反应过程
燃烧
电解
②当反应条件有多个时,一般将加热符号“△”写在等号 ,其他条件写在等号上面。
易错提醒
1.“↑”和“↓”只能标注在生成物中,不能标注在反应物中。
2.注意反应条件中“点燃”与“加热”的区别。“点燃”是指在外界热源提供热量的条件下,可燃物发生燃烧反应,反应发生后撤掉热源,反应仍然能够进行;“加热”指需要热源持续为反应提供热量,撤掉热源后反应会停止。凡是物质的燃烧,条件都是“点燃”。另外,符号“△”只能表示加热,不表示点燃,点燃没有符号可表示,只能写汉字。
3.化学计量数一定要化为最简整数比。
随学随练
1.下列化学方程式中,正确的是( )。
A.C+O2CO2 B.2HgOHg2+O2↑
C.4Fe+3O22Fe2O3 D.4P+5O22P2O5
2.写出下列要求的化学方程式:
(1)生成有刺激性气味气体的燃烧反应 。
(2)一种金属在氧气中燃烧生成一种黑色固体 。
(3)燃烧产生浓厚白烟的反应 。
(4)一种液体与一种黑色固体混合制氧气 。
知识点 化学方程式的配平方法
1. 最小公倍数法
(1)适用范围:适用于反应前后某元素只出现一次,且原子个数相差较大的化学方程式,是最基础、应用最广泛的配平方法。
(2)配平步骤:
① 找关键元素:找出反应前后各 、且原子个数 的元素(通常优先选择氧元素),确定其在反应物和生成物中的原子个数;
② 计算最小公倍数:求出该元素两种原子个数的 ;
③ 推导计量数:用最小公倍数分别除以化学式中该元素的 ,得到的商就是对应化学式前的 ;
④ 配平其他原子:根据已确定的化学计量数,依次配平其他元素的原子;
⑤ 检查守恒:验证式子两边所有元素的原子个数 ,将短线改为等号,标注反应状态符号
(3)示例:配平红磷燃烧的化学方程式
① 写出基本反应式:P + O₂——P₂O₅
② 确定关键元素:观察发现,氧原子在反应前后各出现一次,且原子个数相差较大(左边 2 个、右边 5 个),因此选择 作为配平起点
③ 计算最小公倍数:2 和 5 的最小公倍数为 10;
④ 确定氧相关计量数:用最小公倍数分别除以氧原子个数,即 O₂前的计量数为 10÷2=5,P₂O₅前的计量数为 10÷5=2,此时反应式变为:P + 5O₂——2P₂O₅
⑤ 配平磷原子:此时右边磷原子个数为 2×2=4,左边只有 1 个磷原子,因此在 P 前配计量数 ,反应式变为:4P + 5O₂——2P₂O₅
⑥ 检查并完善:左边磷原子 4 个、氧原子 10 个,右边磷原子 4 个、氧原子 10 个,所有原子均守恒。标注反应条件 “点燃”,得到完整配平化学方程式:4P + 5O₂ 点燃2P₂O₅
2. 观察法
(1)适用范围:① 直接配平简单的化学方程式;②方程式中存在化学式组成较复杂的物质(如原子团),可将其作为配平起点。该方法是最小公倍数法的重要补充。
(2)配平步骤:
① 找复杂化学式:从反应物或生成物中找出化学式组成较 的物质(如原子团种类多、原子下标数字大的物质),暂定其化学计量数为 ;
② 配平相关原子:根据该复杂物质的原子个数, 与它相关的其他物质的化学计量数;
③ 调整单质计量数:若反应中有单质(如 H₂、O₂、Fe 等),最后配平 元素的原子;
④ 检查化简:验证所有原子个数是否守恒,将计量数化为最简整数比,标注反应状态符号
(3)示例:配平硫酸铜与氢氧化钠反应的化学方程式
① 写出基本反应式:CuSO₄ + NaOH——Na₂SO₄ + Cu (OH)₂
② 确定复杂化学式:观察发现,生成物中 Cu (OH)₂的化学式组成相对复杂,暂定其计量数为 1,此时反应式变为:CuSO₄ + NaOH——Na₂SO₄ + 1Cu (OH)₂
③ 配平铜原子:右边 Cu (OH)₂中含 1 个铜原子,左边 CuSO₄中也含 1 个铜原子,因此 CuSO₄的计量数自动确定为 1,此时硫酸根原子团在左右两边也均为 1 个,已经守恒
④ 配平钠原子:此时右边 Na₂SO₄中含 2 个钠原子,左边 NaOH 中仅含 1 个钠原子,因此在 NaOH 前配计量数 2,反应式变为:1CuSO₄ + 2NaOH——1Na₂SO₄ + 1Cu (OH)₂
⑤ 检查并完善:逐一验证各原子个数:铜原子左右各 1 个、硫酸根原子团左右各 1 个、钠原子左右各 2 个、氢原子左右各 2 个、氧原子左右各 6 个,所有原子均守恒。Cu (OH)₂是蓝色絮状沉淀,需标注沉淀符号 “↓”,得到完整配平化学方程式:
CuSO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + Cu (OH)₂↓
3. 奇数配偶法
(1)适用范围:适用于化学方程式两边某元素多次出现,且该元素的原子总数在式子两边为一奇一偶的情况。该方法主要用于含氧化合物与氧气的反应、分解反应,是最小公倍数法和观察法的补充,尤其适合最小公倍数法无法直接配平的方程式。
(2)配平步骤:
① 找奇偶元素:找出方程式中出现次数 ,且原子个数在式子两边为 的元素(优先选择氧元素,其次选择氢元素);
② 奇数配偶:在原子个数为奇数的化学式前配上最小的偶数,使该元素的原子个数由奇数变为 ;
③ 推导其他计量数:根据已确定的化学计量数,依次配平关联元素的原子;
④ 检查化简:验证所有原子个数是否守恒,将计量数化为最简整数比,标注反应状态符号
(3)示例:配平过氧化氢分解的化学方程式
① 写出基本反应式:H₂O₂——H₂O + O₂
② 确定奇偶元素:观察发现,氧元素在方程式中出现次数最多,且左边氧原子总数为 2(偶数),右边氧原子总数为 3(水中 1 个氧原子、氧气中 2 个氧原子),左右两边为一奇一偶,因此选择氧元素作为配平起点
③ 奇数配偶:右边 H₂O 中的氧原子个数为奇数,在 H₂O 前配上偶数 2,此时反应式变为:H₂O₂——2H₂O + O₂
④ 配平氢原子:此时右边氢原子总数为 2×2=4 个,左边 H₂O₂中仅含 2 个氢原子,因此在 H₂O₂前配计量数 2,反应式变为:2H₂O₂——2H₂O + O₂
⑤ 检查并完善:逐一验证各原子个数:氢原子左右各 4 个、氧原子左右各 4 个,所有原子均守恒。该反应需要用二氧化锰作为催化剂,氧气为气体,需标注气体符号 “↑”,得到完整配平化学方程式:
2H₂O₂2H₂O + O₂↑
教材延伸
1.如果反应前后某元素只出现一次且原子个数相差较大,优先选择最小公倍数法;
2.如果方程式中存在化学式组成较复杂的物质(如原子团),或配平简单化学方程式,优先选择观察法;
3.如果反应中某元素在式子两边的原子总数为一奇一偶,且最小公倍数法无法直接配平,优先选择奇数配偶法;
随学随练
1.配平下列化学方程式:
(1) 。
(2) 。
2.(25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测)配平下列化学方程式:
(1)FeS2+O2Fe2O3+SO2。______
(2)C2H6O+O2CO2+H2O。______
(3)NH3+O2NO+H2O。______
拓展 陌生化学方程式的书写
1.根据文字信息书写陌生化学方程式
(1)方法:从文字表述中找出 、 和 ,然后配平。
(2)示例:在1200~1300 ℃时,三氯化硼(BCl3)蒸气与干燥、纯净的氢气反应可制得单质硼(B)和氯化氢: 。
(3)注意点:
①反应条件要严格按照题给信息书写,不能擅自改动。如“1200℃”不能写成“高温”;“一定条件”、“催化剂”、“高温高压”等都要原文照抄,不可改动。
②要关注反应物和生成物的状态,考虑是否需要添加气体符号 “↑”和沉淀符号 “↓”。
2.根据微观反应示意图书写陌生化学方程式
(1)步骤
①识图辨原子:看图例,每种小球对应 ,写出对应元素符号;注意区分原子、分子:多个小球相连的是分子,单个小球是原子。
②写出所有物质的化学式:数清楚一个分子里每种原子的 ,原子个数写在右下角;同种原子构成单质分子(如O2);不同原子构成化合物分子,如CO2。
③剔除未参加反应的分子:左右两侧重复出现完全一样的、没有发生改变的分子,属于剩余反应物,直接 ,不参与方程式书写。
④写出原始反应式子并配平:把反应物写左边,生成物写右边,短线连接,使用学过的配平方法配平。
⑤规范完善方程式:短线改成等号;检查条件(示意图一般不标注条件,题目无信息可不写);
(2)示例:某反应的微观示意图如图所示,请写出该反应的化学方程式: 。
活学活用
1.按要求完成下列反应的化学方程式。
(1)氢化钠是一种白色固体,化学式是NaH,它与水反应生成氢氧化钠和氢气。该反应的化学方程式是
(2)高级汽车中常配置一种汽车安全气囊,内部贮存有硝酸铵。当汽车高速行驶中受到猛烈撞击时,硝酸铵迅速分解产生大量一氧化二氮气体和另一种氧化物充满气囊,隔在乘员和挡风玻璃、方向盘之间,防止乘员受伤。写出硝酸铵受撞击后发生分解的化学方程式
2.硫化氢(H2S)是一种有毒气体。如图是硫化氢和氧气在点燃条件下反应的微观示意图,该反应的化学方程式 。
题型 常见化学方程式的书写
▌例1 (25-26九年级上·甘肃武威·期末)写出下列反应的化学方程式:
(1)过氧化氢制氧气________________________________;
(2)镁带在空气中燃烧________________________________;
(3)淡黄色粉末物质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰:_______________________________;
(4)在空气不能燃烧而能在氧气中剧烈燃烧火星四射,生成黑色固体:________________________________。
解题贴士
1.反应条件(点燃、加热△、高温、催化剂)写在等号上方;
2.气体符号↑:生成物有气体,反应物无气体时标注;沉淀符号↓:溶液中生成物有固体,反应物无固体时标注;反应物、生成物均有气体或固体,不标箭头。
3.“点燃”≠“加热”,二者不可混用;
4.加热符号△只代表受热,不能写高温;
5.检查时要重点检查四个方面:化学式、配平、条件、箭头。
▌对点练1-1 写出下列反应的化学方程式。
(1)氢气在氧气中燃烧:______。
(2)铁与硫酸铜反应:______。
(3)高温煅烧石灰石(主要成分为)制生石灰,同时生成:______。
▌对点练1-2 (25-26八年级下·黑龙江绥化·期中)按要求书写化学方程式。
(1)生成两种气体的分解反应___________。
(2)生成有害气体的化合反应___________。
(3)实验现象是火星四射的反应___________。
(4)有水生成的分解反应___________。
(5)有水生成的化合反应___________。
题型 配平化学方程式
▌例2 (25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)配平下列化学方程式:
(1)_____Al2O3+_____NaOH=_____NaAlO2+_____H2O_____
(2)_____NO2+_____H2O=_____HNO3+_____NO_____
解题贴士
1.最常用的配平方法:观察法、最小公倍数法
2.化学方程式配平没有固定的方法,可以视情况将各种方法联合应用。如:对于含碳氢氧元素的有机物燃烧化学方程式的配平,可综合采用定一法和分数法。
▌对点练2-1 (24-25八年级下·山东淄博·阶段检测)由化学方程式可知,x、y、z的值分别是
A.1、2、3 B.2、8、1 C.4、8、2 D.4、4、1
▌对点练2-2 (25-26八年级下·山东淄博·期中)配平下列化学方程式(化学计量数“1”也要填写):
(1)_____C2H2+_____O2_____CO2+_____H2O
(2)_____Fe2O3+_____CO_____Fe+_____CO2
(3)_____ (NH4)2SO4+_____Ca(OH)2=_____CaSO4+_____H2O+_____NH3↑
题型 根据文字信息书写陌生化学方程式
▌例3 (25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)2026年2月7日至23日第二十五届冬奥会在意大利米兰和科尔蒂纳丹佩佐举办。冬奥会主火炬塔的燃料是丙烷(),其相对分子质量为______。熊熊燃烧的圣火象征着体育健儿们挑战极限,永不放弃的精神。请写出丙烷充分燃烧可生成水和二氧化碳的化学方程式_______。
解题贴士
1.根据题目的文字表述,找准反应物、生成物和反应条件;
2.反应条件严格按照题目信息书写,不能擅自改动。若题目条件指向不明确,则根据题目表述书写,如出现“一定条件”、“一定温度和压强”“催化剂”等,则将这些条件直接写等号上方即可。
▌对点练3-1 (25-26九年级上·山东德州·期末)雷雨天,空气中可生成硝酸(HNO3),请回答下列问题。
(1)请标出硝酸中氮元素的化合价______。
(2)空气中两种主要成分在放电的条件下生成一氧化氮(NO),反应的化学方程式为______。NO经多步反应,最终全部转化为硝酸。推测水参与了反应,从元素守恒的角度说明理由______。
(3)工业制硝酸的尾气中常含有NO和NO2,若直接排放会造成污染。常用NaOH溶液进行吸收处理,主要反应为:NO+NO2+□NaOH=□NaNO2+H2O,请将化学方程式配平,直接写出完整的化学方程式______。
▌对点练3-2 科学态度与责任 硅(Si)是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。利用石英砂(主要成分为二氧化硅)生产高纯硅的流程图如下。
(1)请写出由纯制备高纯硅的化学方程式:___________。
(2)整个制备过程必须严格控制无水、无氧气。遇水剧烈反应生成、HCl和。写出该反应的化学方程式:___________。
(3)二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠()和水。请写出该反应的化学方程式:___________。
题型 根据微观示意图书写化学方程式
▌例4 (25-26九年级下·河南安阳·期中)某化肥厂对氨气(NH3)进行燃烧处理,其反应的微观示意图如下。
(1)该反应的化学方程式为_____;
(2)参加反应的NH3与O2的质量比为_____;
(3)反应后,氮元素的化合价______(填“升高”“降低”或“不变”)。
解题贴士
1.微观示意图上若各种物质都有多个分子,则注意根据图示写出的化学方程式中化学计量数要约简。
2.反应前后若有相同的分子且分子数减少,表示该反应物有剩余,可以先划去相同数目的该分子;
3.反应前后各种物质的分子模型只出现一次,则根据模型写出反应物和生成物及反应条件后,还需要配平。
▌对点练4-1 清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化为液体燃料甲醇,其微观示意图如图所示。
写出该反应的化学方程式: 。
▌对点练4-2 (25-26九年级上·河南洛阳·期末)我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,实现了高效制取氢气,其主要过程分3次转化进行。
(1)整个过程中数目保持不变的微粒是___________。
(2)过程Ⅲ的化学方程式是___________。
(3)与电解水法相比,该方法最显著的优点是___________。
基础通关
1.(25-26八年级下·山东德州·期末)下列化学方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
2.(25-26八年级下·山东淄博·期末)下列化学方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
3.(25-26九年级下·江苏无锡·期中)汽车排气系统中安装了三元催化器(主要含有铂、铑、钯等贵重金属),用来处理汽车尾气中的有机物(HC)、CO、氮氧化合物(),其反应如图所示,以下分析正确的是
A.有机物(HC)最终转化为和
B.反应后铂、铑、钯的质量会减少
C.反应前后原子数目发生了改变
D.其中发生的一个反应的化学方程式为
4.(2026·吉林·二模)秸秆可以在酶的作用下生成乙醇,乙醇燃烧化学方程式为,其中X的值为
A.2 B.3 C.4 D.5
5.(25-26八年级下·山东泰安·期中)下列化学方程式书写错误的是
A.硫在氧气中燃烧:
B.加热氧化汞:
C.与在溶液中反应:
D.实验室用加热铜粉的方式测定空气中氧气的含量:
6.(25-26八年级下·山东烟台·期中)下图是某种制取硅反应的微观示意图,下列说法错误的是
A.该反应的化学方程式是SiCl4 +H2Si +HCl
B.参加反应的甲、乙分子个数比为1:2
C.丙由原子构成
D.反应前后乙与丁变化的质量比是2:73
7.(25-26九年级上·山东临沂·期中)为了保护环境,我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为:,其中X只含有两种元素,下列说法正确的是
A. B.X的化学式是 C.该反应属于氧化反应 D.该反应属于分解反应
8.小佳的作业本上写有下面5个化学方程式,请用序号按要求填空。
①
②
③
④
⑤
(1)化学式写错的有______。
(2)没有配平的有______。
(3)反应条件应该注明而未注明的有______。
(4)“↑”“↓”号使用不当或遗漏的有______。
9.写出下列反应的化学方程式。
(1)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁:______。
(2)过氧化氢分解制氧气:______。
10.(25-26八年级下·山东泰安·期中)配平或写出化学方程式:(系数为1时,填空不要省略)
(1)________________________________。
(2)________________________________。
(3)________________________________。
(4)硫在氧气中燃烧:________。
(5)C919大飞机中钛合金的使用量达到了9%,已知金属钠在高温条件下会与反应,得到单质钛()和另外一种化合物,写出化学方程式________。
11.请按要求写出下列反应的化学方程式。
(1)甲和乙反应生成丙和丁的微观示意图如图1所示,请写出该反应的化学方程式:______。
(2)以甲烷为原料制备氢气的微观示意图如图2所示,该反应的化学方程式为______。
(3)过氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出能使带火星的木条复燃的气体,该反应的化学方程式为______。
素养提升
12.(2026·四川乐山·中考真题)硝酸是重要的化工原料,工业制备硝酸会经历系列转化,其中发生的某化学反应的物质种类变化如图所示(未配平)。下列说法正确的是
A.该反应为化合反应
B.两种生成物均为氧化物
C.反应的化学方程式为:
D.反应前后各元素的化合价都未发生变化
13.(2026·江苏镇江·二模)下列化学方程式书写正确的是
A.镁条在氧气中燃烧:
B.铜与稀硫酸反应:
C.用石灰石浆处理二氧化硫:
D.电解饱和食盐水:
14.(2026·河南平顶山·二模)碳酸二甲酯是一种重要化工原料,广泛应用于医药和高分子材料等领域。河北大学团队用二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯和水,部分反应过程如图。有关说法正确的是
A.反应前后分子种类不变
B.参加反应的 CH₃OH和CO₂的质量比为16:11
C.反应后催化剂质量减小
D.反应的化学方程式为
15.(2026·山东潍坊·模拟预测)“铅室法”制硫酸的生产过程中发生的反应如图所示(省略部分反应条件)。下列说法不正确的是
A.理论上,吸收64 g SO2,需要18 g H2O
B.②的反应方程式为:
C.在反应中共有2种元素的化合价发生改变
D.理论上该工艺生产过程中NO2可循环使用
16.(2026·湖南岳阳·二模)下图是某反应的微观示意图。下列认识正确的是
A.该反应的化学方程式为
B.该反应共涉及3种氧化物
C.参加反应的、的分子个数比为2:1
D.反应中,只有碳元素化合价发生了变化
17.(2026·河南信阳·模拟预测)科学家用“人工树叶”模拟光合作用的原理,吸收二氧化碳并获得氧气,有助于实现“碳中和”,其反应的微观示意图如图。
(1)参加反应的甲、乙的质量比为__________。
(2)写出该反应的化学方程式______________________________。
18.(25-26九年级上·河南驻马店·期末)如图是氨气与氧气反应的微观示意图。
(1)A中氮元素的化合价为________。
(2)该反应条件不同,产物不同。若C为单质,其化学式为N2;若C为一氧化氮,该反应的化学方程式为________。
19.(2025·山西晋中·二模)我国“神舟”系列载人飞船使用的某种发动机利用N2H4作为燃料,其工作的原理为3N2H4口___________↑+口___________↑+2NH3↑。横线上的两种物质均为单质,方框内应填写的数字分别为
A.2,3 B.4,6 C.2,6 D.4,3
20.(25-26八年级下·山东泰安·期中)写出或配平下列反应的化学方程式:
(1)铁丝在氧气中燃烧:________。
(2)水在直流电的作用下分解:________。
(3)加热高锰酸钾制氧气:_________。
(4)_____+__________+______(系数为1时不要省略,下同)
(5)_____+__________+______
迁移创新
21.氧家族的“生长树”如图所示,请根据所给信息,写出有关反应的化学方程式。
(1)生成能使澄清石灰水变浑浊的气体“果子”:______。
(2)生成空气污染物气体“果子”:______。
(3)生成黑色固体“果子”:______。
(4)剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体“果子”:______。
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第五单元
化学反应的定量关系
课题2 化学方程式
第2课时 化学方程式的书写
课标要点
1. 知道化学方程式的书写原则,掌握简单化学方程式的书写;
2.掌握常见的化学方程式的配平方法,学会配平化学方程式;
学习重难点
重点:化学方程式的书写
难点:化学方程式的配平
知识点 化学方程式的书写(重点)
1.书写原则
(1)以客观事实为基础,写出反应物、生成物和反应条件,体现化学反应中的物质转化关系。
(2)遵守质量守恒定律,使等号两边各原子的种类与数目相等,体现化学反应中的定量关系。
2.书写步骤
(1)书写步骤:“一写、二注、三配、四查”
以磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例:
步骤
内容
举例
描述
反应事实
一写
在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式,如果反应物或生成物不止一种,就分别用加号把它们连接起来;
P + O2 P2O5
二注
在反应物和生成物之间画一条短线,在短线上注明化学反应发生的条件,如加热(常用“△”号表示)、点燃、催化剂等。
P + O2 点燃 P2O5
配平化学方程式
三配
检查式子左、右两边各元素原子的种类和数目,通过选取合适的化学计量数,使化学方程式遵守质量守恒定律,将短线改为等号,并标出生成物状态符号“↑”、“↓”。
4P+5O2 点燃 2P2O5
四查
检查化学式是否正确,配平是否正确,反应条件标注是否正确,生成物状态标注是否恰当。
2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑
CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
3.书写注意点
(1)气体符号“↑”与沉淀符号“↓”的正确使用
①如果生成物中有气体,在气体物质的化学式右边要注“↑”号;对于溶液中的反应,如果生成物中有固体,在固体物质的化学式右边要注“↓”号。
②如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物不标注“↑”号。同样,对于溶液中的反应,如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不标注“↓”号。
(2)反应条件的正确标注
①正确区分反应条件和反应过程:
如“点燃”与“通电”是反应条件,“燃烧”与“电解”是反应过程。
物质在空气或氧气中燃烧,反应的条件应标注为“点燃”,不能写成“燃烧”;
电解水,反应条件应标注为“通电”,不能写成“电解”。
反应条件
点燃
通电
反应过程
燃烧
电解
②当反应条件有多个时,一般将加热符号“△”写在等号下面,其他条件写在等号上面。
易错提醒
1.“↑”和“↓”只能标注在生成物中,不能标注在反应物中。
2.注意反应条件中“点燃”与“加热”的区别。“点燃”是指在外界热源提供热量的条件下,可燃物发生燃烧反应,反应发生后撤掉热源,反应仍然能够进行;“加热”指需要热源持续为反应提供热量,撤掉热源后反应会停止。凡是物质的燃烧,条件都是“点燃”。另外,符号“△”只能表示加热,不表示点燃,点燃没有符号可表示,只能写汉字。
3.化学计量数一定要化为最简整数比。
随学随练
1.下列化学方程式中,正确的是( )。
A.C+O2CO2 B.2HgOHg2+O2↑
C.4Fe+3O22Fe2O3 D.4P+5O22P2O5
【答案】D
【解析】A、碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳,反应的化学方程式为:,故选项错误;
B、氧化汞加热分解生成汞和氧气,反应的化学方程式为:,故选项错误;
C、铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:,故选项错误;
D、磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:,故选项正确;
故选D。
2.写出下列要求的化学方程式:
(1)生成有刺激性气味气体的燃烧反应 。
(2)一种金属在氧气中燃烧生成一种黑色固体 。
(3)燃烧产生浓厚白烟的反应 。
(4)一种液体与一种黑色固体混合制氧气 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是具有刺激性气味的气体,该反应的化学方程式为:;
(2)铁是一种金属,铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁,该反应的化学方程式为:;
(3)红磷燃烧生成五氧化二磷,产生大量白烟,该反应的化学方程式为:;
(4)过氧化氢溶液是液体,二氧化锰是黑色固体,过氧化氢溶液和二氧化锰混合,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
知识点 化学方程式的配平方法
1. 最小公倍数法
(1)适用范围:适用于反应前后某元素只出现一次,且原子个数相差较大的化学方程式,是最基础、应用最广泛的配平方法。
(2)配平步骤:
① 找关键元素:找出反应前后各出现一次、且原子个数相差较大的元素(通常优先选择氧元素),确定其在反应物和生成物中的原子个数;
② 计算最小公倍数:求出该元素两种原子个数的最小公倍数;
③ 推导计量数:用最小公倍数分别除以化学式中该元素的原子个数,得到的商就是对应化学式前的化学计量数;
④ 配平其他原子:根据已确定的化学计量数,依次配平其他元素的原子;
⑤ 检查守恒:验证式子两边所有元素的原子个数是否相等,将短线改为等号,标注反应状态符号
(3)示例:配平红磷燃烧的化学方程式
① 写出基本反应式:P + O₂——P₂O₅
② 确定关键元素:观察发现,氧原子在反应前后各出现一次,且原子个数相差较大(左边 2 个、右边 5 个),因此选择氧元素作为配平起点
③ 计算最小公倍数:2 和 5 的最小公倍数为 10;
④ 确定氧相关计量数:用最小公倍数分别除以氧原子个数,即 O₂前的计量数为 10÷2=5,P₂O₅前的计量数为 10÷5=2,此时反应式变为:P + 5O₂——2P₂O₅
⑤ 配平磷原子:此时右边磷原子个数为 2×2=4,左边只有 1 个磷原子,因此在 P 前配计量数 4,反应式变为:4P + 5O₂——2P₂O₅
⑥ 检查并完善:左边磷原子 4 个、氧原子 10 个,右边磷原子 4 个、氧原子 10 个,所有原子均守恒。标注反应条件 “点燃”,得到完整配平化学方程式:4P + 5O₂ 点燃2P₂O₅
2. 观察法
(1)适用范围:① 直接配平简单的化学方程式;②方程式中存在化学式组成较复杂的物质(如原子团),可将其作为配平起点。该方法是最小公倍数法的重要补充。
(2)配平步骤:
① 找复杂化学式:从反应物或生成物中找出化学式组成较复杂的物质(如原子团种类多、原子下标数字大的物质),暂定其化学计量数为 1;
② 配平相关原子:根据该复杂物质的原子个数,依次配平与它相关的其他物质的化学计量数;
③ 调整单质计量数:若反应中有单质(如 H₂、O₂、Fe 等),最后配平单质元素的原子;
④ 检查化简:验证所有原子个数是否守恒,将计量数化为最简整数比,标注反应状态符号
(3)示例:配平硫酸铜与氢氧化钠反应的化学方程式
① 写出基本反应式:CuSO₄ + NaOH——Na₂SO₄ + Cu (OH)₂
② 确定复杂化学式:观察发现,生成物中 Cu (OH)₂的化学式组成相对复杂,暂定其计量数为 1,此时反应式变为:CuSO₄ + NaOH——Na₂SO₄ + 1Cu (OH)₂
③ 配平铜原子:右边 Cu (OH)₂中含 1 个铜原子,左边 CuSO₄中也含 1 个铜原子,因此 CuSO₄的计量数自动确定为 1,此时硫酸根原子团在左右两边也均为 1 个,已经守恒
④ 配平钠原子:此时右边 Na₂SO₄中含 2 个钠原子,左边 NaOH 中仅含 1 个钠原子,因此在 NaOH 前配计量数 2,反应式变为:1CuSO₄ + 2NaOH——1Na₂SO₄ + 1Cu (OH)₂
⑤ 检查并完善:逐一验证各原子个数:铜原子左右各 1 个、硫酸根原子团左右各 1 个、钠原子左右各 2 个、氢原子左右各 2 个、氧原子左右各 6 个,所有原子均守恒。Cu (OH)₂是蓝色絮状沉淀,需标注沉淀符号 “↓”,得到完整配平化学方程式:
CuSO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + Cu (OH)₂↓
3. 奇数配偶法
(1)适用范围:适用于化学方程式两边某元素多次出现,且该元素的原子总数在式子两边为一奇一偶的情况。该方法主要用于含氧化合物与氧气的反应、分解反应,是最小公倍数法和观察法的补充,尤其适合最小公倍数法无法直接配平的方程式。
(2)配平步骤:
① 找奇偶元素:找出方程式中出现次数较多,且原子个数在式子两边为一奇一偶的元素(优先选择氧元素,其次选择氢元素);
② 奇数配偶:在原子个数为奇数的化学式前配上最小的偶数 2,使该元素的原子个数由奇数变为偶数;
③ 推导其他计量数:根据已确定的化学计量数,依次配平关联元素的原子;
④ 检查化简:验证所有原子个数是否守恒,将计量数化为最简整数比,标注反应状态符号
(3)示例:配平过氧化氢分解的化学方程式
① 写出基本反应式:H₂O₂——H₂O + O₂
② 确定奇偶元素:观察发现,氧元素在方程式中出现次数最多,且左边氧原子总数为 2(偶数),右边氧原子总数为 3(水中 1 个氧原子、氧气中 2 个氧原子),左右两边为一奇一偶,因此选择氧元素作为配平起点
③ 奇数配偶:右边 H₂O 中的氧原子个数为奇数,在 H₂O 前配上偶数 2,此时反应式变为:H₂O₂——2H₂O + O₂
④ 配平氢原子:此时右边氢原子总数为 2×2=4 个,左边 H₂O₂中仅含 2 个氢原子,因此在 H₂O₂前配计量数 2,反应式变为:2H₂O₂——2H₂O + O₂
⑤ 检查并完善:逐一验证各原子个数:氢原子左右各 4 个、氧原子左右各 4 个,所有原子均守恒。该反应需要用二氧化锰作为催化剂,氧气为气体,需标注气体符号 “↑”,得到完整配平化学方程式:
2H₂O₂2H₂O + O₂↑
教材延伸
1.如果反应前后某元素只出现一次且原子个数相差较大,优先选择最小公倍数法;
2.如果方程式中存在化学式组成较复杂的物质(如原子团),或配平简单化学方程式,优先选择观察法;
3.如果反应中某元素在式子两边的原子总数为一奇一偶,且最小公倍数法无法直接配平,优先选择奇数配偶法;
随学随练
1.配平下列化学方程式:
(1) 。
(2) 。
【答案】(1) 3 2 4 3
(2) 1 6 2 3
【解析】(1)利用最小公倍数法进行配平,以氧原子作为配平的起点,Fe2O3、CO2前面的化学计量数分别为:2、3,最后调整碳、铁前面的化学计量数为3、4;
(2)本题可利用“定一法”进行配平,把Al2O3的化学计量数定为1,则HCl、AlCl3、H2O前面的化学计量数分别为:6、2、3。
2.(25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测)配平下列化学方程式:
(1)FeS2+O2Fe2O3+SO2。______
(2)C2H6O+O2CO2+H2O。______
(3)NH3+O2NO+H2O。______
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)本题可利用“定一法”进行配平,把Fe2O3的化学计量数定为1,则FeS2、O2、SO2前面的化学计量数分别为:2、、4,同时扩大2倍,则FeS2、O2、Fe2O3、SO2前面的化学计量数分别为:4、11、2、8,反应的化学方程式为:;
(2)本题可利用“定一法”进行配平,把C2H6O的化学计量数定为1,则氧气、二氧化碳、水前面的化学计量数分别为:3、2、3,反应的化学方程式为:;
(3)反应前后H原子个数分别为3、2前奇后偶,可使用“奇数偶化”把NH3的系数定为2,H2O的系数为3,则NO的系数为2,这样反应后生成物中O原子个数为3+2=5,于是O2的系数出现了,不符合配平系数为最简整数比的要求,此时可以把所有物质前的系数全部扩大2倍,反应的化学方程式为:。
拓展 陌生化学方程式的书写
1.根据文字信息书写陌生化学方程式
(1)方法:从文字表述中找出反应物、生成物和反应条件,然后配平。
(2)示例:在1200~1300 ℃时,三氯化硼(BCl3)蒸气与干燥、纯净的氢气反应可制得单质硼(B)和氯化氢:2BCl3+3H2 1200~1300 ℃ 2B+6HCl 。
(3)注意点:
①反应条件要严格按照题给信息书写,不能擅自改动。如“1200℃”不能写成“高温”;“一定条件”、“催化剂”、“高温高压”等都要原文照抄,不可改动。
②要关注反应物和生成物的状态,考虑是否需要添加气体符号 “↑”和沉淀符号 “↓”。
2.根据微观反应示意图书写陌生化学方程式
(1)步骤
①识图辨原子:看图例,每种小球对应一种原子,写出对应元素符号;注意区分原子、分子:多个小球相连的是分子,单个小球是原子。
②写出所有物质的化学式:数清楚一个分子里每种原子的个数,原子个数写在右下角;同种原子构成单质分子(如O2);不同原子构成化合物分子,如CO2。
③剔除未参加反应的分子:左右两侧重复出现完全一样的、没有发生改变的分子,属于剩余反应物,直接删掉,不参与方程式书写。
④写出原始反应式子并配平:把反应物写左边,生成物写右边,短线连接,使用学过的配平方法配平。
⑤规范完善方程式:短线改成等号;检查条件(示意图一般不标注条件,题目无信息可不写);
(2)示例:某反应的微观示意图如图所示,请写出该反应的化学方程式:2CO+O2 点燃 2CO2 。
活学活用
1.按要求完成下列反应的化学方程式。
(1)氢化钠是一种白色固体,化学式是NaH,它与水反应生成氢氧化钠和氢气。该反应的化学方程式是
(2)高级汽车中常配置一种汽车安全气囊,内部贮存有硝酸铵。当汽车高速行驶中受到猛烈撞击时,硝酸铵迅速分解产生大量一氧化二氮气体和另一种氧化物充满气囊,隔在乘员和挡风玻璃、方向盘之间,防止乘员受伤。写出硝酸铵受撞击后发生分解的化学方程式
【答案】(1)NaH+H2O=NaOH+H2↑
(2)NH4NO3N2O↑+2H2O
【详解】(1)氢化钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式:NaH+H2O=NaOH+H2↑;
(2)由题意,当汽车高速行驶中受到猛烈撞击时,硝酸铵迅速分解产生的大量一氧化二氮(N2O)气体和水蒸气,反应的化学方程式为:NH4NO3N2O↑+2H2O。
2.硫化氢(H2S)是一种有毒气体。如图是硫化氢和氧气在点燃条件下反应的微观示意图,该反应的化学方程式 。
【答案】 2H2S+3O22SO2+2H2O
【解析】由反应的微观示意图可知,该反应是硫化氢和氧气在点燃条件下发生反应生成了二氧化硫和水,反应的化学方程式是:2H2S+3O22SO2+2H2O。
题型 常见化学方程式的书写
▌例1 (25-26九年级上·甘肃武威·期末)写出下列反应的化学方程式:
(1)过氧化氢制氧气________________________________;
(2)镁带在空气中燃烧________________________________;
(3)淡黄色粉末物质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰:_______________________________;
(4)在空气不能燃烧而能在氧气中剧烈燃烧火星四射,生成黑色固体:________________________________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气。
(2)镁和空气中的氧气在点燃条件下反应生成氧化镁。
(3)根据现象判断淡黄色粉末为硫,硫在氧气中点燃生成二氧化硫。
(4)根据现象判断反应物为铁,铁在氧气中点燃生成黑色固体四氧化三铁。
解题贴士
1.反应条件(点燃、加热△、高温、催化剂)写在等号上方;
2.气体符号↑:生成物有气体,反应物无气体时标注;沉淀符号↓:溶液中生成物有固体,反应物无固体时标注;反应物、生成物均有气体或固体,不标箭头。
3.“点燃”≠“加热”,二者不可混用;
4.加热符号△只代表受热,不能写高温;
5.检查时要重点检查四个方面:化学式、配平、条件、箭头。
▌对点练1-1 写出下列反应的化学方程式。
(1)氢气在氧气中燃烧:______。
(2)铁与硫酸铜反应:______。
(3)高温煅烧石灰石(主要成分为)制生石灰,同时生成:______。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)氢气在氧气中燃烧是一种化合反应(两种或多种物质生成一种新物质的反应)。反应物是氢气和氧气,生成物是水。根据质量守恒定律(反应前后原子种类和数目不变),需要配平方程式:2个氢气分子和1个氧气分子反应生成2个水分子。因此,化学方程式为。知识点:燃烧是物质与氧气发生的剧烈氧化反应,常伴随发光发热;氢气燃烧生成水是清洁能源的常见例子。
(2)铁与硫酸铜反应是一种置换反应(一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物)。铁比铜活泼(金属活动性顺序中,铁排在铜前面),因此铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,同时生成硫酸亚铁。方程式直接写为,无需额外条件。知识点:金属活动性顺序用于判断置换反应能否发生;铁在反应中通常显+2价,所以生成硫酸亚铁。
(3)高温煅烧石灰石是一种分解反应(一种化合物分解成两种或多种较简单物质的反应)。石灰石主要成分是碳酸钙,在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳。方程式为,需注明“高温”条件。知识点:分解反应常需要加热或高温;煅烧石灰石是工业制生石灰和二氧化碳的方法,符合质量守恒定律(反应前后原子种类和数目相等)。
▌对点练1-2 (25-26八年级下·黑龙江绥化·期中)按要求书写化学方程式。
(1)生成两种气体的分解反应___________。
(2)生成有害气体的化合反应___________。
(3)实验现象是火星四射的反应___________。
(4)有水生成的分解反应___________。
(5)有水生成的化合反应___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)分解反应特征是“一变多”,电解水生成氢气、氧气两种气体,满足要求。
(2)化合反应特征是“多变一”,碳不充分燃烧生成的一氧化碳、硫燃烧生成的二氧化硫都属于有害气体,满足要求。
(3)铁在氧气中燃烧的特征现象就是剧烈燃烧、火星四射,该反应完全匹配。
(4)分解反应“一变多”,过氧化氢分解、碳酸分解的产物都包含水,满足要求。
(5)化合反应“多变一”,只有氢气和氧气点燃生成水的反应,符合有水生成的化合反应要求。
题型 配平化学方程式
▌例2 (25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)配平下列化学方程式:
(1)_____Al2O3+_____NaOH=_____NaAlO2+_____H2O_____
(2)_____NO2+_____H2O=_____HNO3+_____NO_____
【答案】(1)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
(2)3NO2+H2O=2HNO3+NO
【详解】(1)采用元素守恒法配平:① 反应物含2个Al原子,先给产物配系数2,使Al原子守恒;② 此时产物侧有2个Na原子,给反应物配系数2,使Na原子守恒;③ 最终验证H、O原子数,左右两侧数值一致,配平完成。
(2)采用奇偶配平法配平:① 反应物含2个H原子,先给产物配系数2,使H原子守恒;② 此时产物侧共有3个N原子,给反应物配系数3,使N原子守恒;③ 最终验证O原子数,左右两侧数值一致,配平完成。
解题贴士
1.最常用的配平方法:观察法、最小公倍数法
2.化学方程式配平没有固定的方法,可以视情况将各种方法联合应用。如:对于含碳氢氧元素的有机物燃烧化学方程式的配平,可综合采用定一法和分数法。
▌对点练2-1 (24-25八年级下·山东淄博·阶段检测)由化学方程式可知,x、y、z的值分别是
A.1、2、3 B.2、8、1 C.4、8、2 D.4、4、1
【答案】C
【详解】设CxHyOz为X,由可知,左边10个氧原子,右边12个氧原子、4个碳原子、8个氢原子,根据两边的原子种类和个数应该相等,所以左边还差了4个C、8个H、2个O,则x=4,y=8,z=2;
故选:C。
▌对点练2-2 (25-26八年级下·山东淄博·期中)配平下列化学方程式(化学计量数“1”也要填写):
(1)_____C2H2+_____O2_____CO2+_____H2O
(2)_____Fe2O3+_____CO_____Fe+_____CO2
(3)_____ (NH4)2SO4+_____Ca(OH)2=_____CaSO4+_____H2O+_____NH3↑
【答案】(1) 2 5 4 2
(2) 1 3 2 3
(3) 1 1 1 2 2
【详解】(1)采用定一法配平,先设化学计量数为1,根据C、H原子守恒,计量数为2,计量数为1;此时右侧O原子总数为5,因此计量数为,所有系数同乘2消去分母得到最终结果。
(2)每个分子夺取1个O原子生成,共可提供3个O原子,因此、计量数均为3;再根据Fe原子守恒,的计量数为2。
(3)先根据N原子守恒,含2个N,因此计量数为2;最后根据氢原子守恒(或氧原子守恒),可得H2O的化学计量数为2。
题型 根据文字信息书写陌生化学方程式
▌例3 (25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)2026年2月7日至23日第二十五届冬奥会在意大利米兰和科尔蒂纳丹佩佐举办。冬奥会主火炬塔的燃料是丙烷(),其相对分子质量为______。熊熊燃烧的圣火象征着体育健儿们挑战极限,永不放弃的精神。请写出丙烷充分燃烧可生成水和二氧化碳的化学方程式_______。
【答案】 44
【详解】丙烷相对分子质量为构成原子的相对原子质量之和:;
丙烷充分燃烧反应根据元素守恒配平,即可得到对应化学方程式。
解题贴士
1.根据题目的文字表述,找准反应物、生成物和反应条件;
2.反应条件严格按照题目信息书写,不能擅自改动。若题目条件指向不明确,则根据题目表述书写,如出现“一定条件”、“一定温度和压强”“催化剂”等,则将这些条件直接写等号上方即可。
▌对点练3-1 (25-26九年级上·山东德州·期末)雷雨天,空气中可生成硝酸(HNO3),请回答下列问题。
(1)请标出硝酸中氮元素的化合价______。
(2)空气中两种主要成分在放电的条件下生成一氧化氮(NO),反应的化学方程式为______。NO经多步反应,最终全部转化为硝酸。推测水参与了反应,从元素守恒的角度说明理由______。
(3)工业制硝酸的尾气中常含有NO和NO2,若直接排放会造成污染。常用NaOH溶液进行吸收处理,主要反应为:NO+NO2+□NaOH=□NaNO2+H2O,请将化学方程式配平,直接写出完整的化学方程式______。
【答案】(1)
(2) 根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,硝酸中含氢元素,而反应物一氧化氮中不含氢元素,故可推测水参与了反应
(3)
【详解】(1)硝酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+5,元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面。故硝酸中氮元素的化合价表示为:;
(2)空气中主要含氮气和氧气,氮气和氧气在放电的条件下反应生成一氧化氮,该反应的化学方程式为:;
根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,硝酸中含氢元素,而反应物一氧化氮中不含氢元素,故可推测水参与了反应;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,生成物中含2个H,反应物中也应含2个H,则氢氧化钠的化学计量数为2,反应物中含2个Na,生成物中也应含2个Na,则亚硝酸钠的化学计量数为2,则该反应的化学方程式为:。
▌对点练3-2 科学态度与责任 硅(Si)是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。利用石英砂(主要成分为二氧化硅)生产高纯硅的流程图如下。
(1)请写出由纯制备高纯硅的化学方程式:___________。
(2)整个制备过程必须严格控制无水、无氧气。遇水剧烈反应生成、HCl和。写出该反应的化学方程式:___________。
(3)二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠()和水。请写出该反应的化学方程式:___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)题目说明SiHCl₃与H₂在1084℃反应生成高纯硅和物质M,根据原子守恒可推出M为HCl(副产物)。所以该方程式为:.
(2)题目明确生成物为H₂SiO₃、HCl和H₂,需配平氢、氯、氧原子。1个SiHCl₃提供1个Si和3个Cl,与3个H₂O反应生成1个H₂SiO₃、3个HCl,并剩余1个H形成H₂。所以该方程式为:。
(3)碱性条件下,SiO₂与NaOH发生反应,生成硅酸钠(Na₂SiO₃)和水,属于典型的非金属氧化物与碱的反应。所以该方程式为:
题型 根据微观示意图书写化学方程式
▌例4 (25-26九年级下·河南安阳·期中)某化肥厂对氨气(NH3)进行燃烧处理,其反应的微观示意图如下。
(1)该反应的化学方程式为_____;
(2)参加反应的NH3与O2的质量比为_____;
(3)反应后,氮元素的化合价______(填“升高”“降低”或“不变”)。
【答案】(1)
(2)17:24
(3)升高
【详解】(1)根据微观示意图,去掉未参与反应的分子后,可知反应物为NH3和O2,生成物为N2和H2O,配平后得到反应方程式。
(2)根据化学方程式,参加反应的NH3与O2的质量比为 。
(3)反应前NH3中氢元素为+1价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,可知氮元素为−3价;反应后氮元素存在于单质N2中,单质中元素化合价为0,因此氮元素化合价升高。
解题贴士
1.微观示意图上若各种物质都有多个分子,则注意根据图示写出的化学方程式中化学计量数要约简。
2.反应前后若有相同的分子且分子数减少,表示该反应物有剩余,可以先划去相同数目的该分子;
3.反应前后各种物质的分子模型只出现一次,则根据模型写出反应物和生成物及反应条件后,还需要配平。
▌对点练4-1 清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化为液体燃料甲醇,其微观示意图如图所示。
写出该反应的化学方程式: 。
【答案】
【详解】根据微观示意图可知,二氧化碳与氢气在催化剂作用下加热,反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式为。
故填:。
▌对点练4-2 (25-26九年级上·河南洛阳·期末)我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,实现了高效制取氢气,其主要过程分3次转化进行。
(1)整个过程中数目保持不变的微粒是___________。
(2)过程Ⅲ的化学方程式是___________。
(3)与电解水法相比,该方法最显著的优点是___________。
【答案】(1)氢原子和氧原子
(2)
(3)节省能耗
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,故整个过程中数目保持不变的微粒是氢原子和氧原子(H和O);
(2)根据图示,过程Ⅲ是过氧化氢在复合光催化剂的作用下分解生成氧气和氢气,化学方程式为:;
(3)电解水制氢需要消耗大量的电能,而该方法使用太阳能和催化剂即可,所以最显著的优点是节约能源。
基础通关
1.(25-26八年级下·山东德州·期末)下列化学方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A. 碳在氧气中点燃生成二氧化碳,化学式正确、已配平、条件标注正确,书写无误。
B. 化学方程式存在两处错误:一是反应条件应为“点燃”,“燃烧”是反应现象不是反应条件;二是氧化镁的正确化学式为,书写错误。
C. 化学方程式存在三处错误:一是缺少反应条件“点燃”;二是反应物不能标注;三是生成物为固体,无需标注。
D. 铁在氧气中点燃的产物是,不是,产物化学式错误。
2.(25-26八年级下·山东淄博·期末)下列化学方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A. 铁在氧气中点燃的产物为,不是,不符合反应事实,错误。
B. 反应物无气体,生成物和均为气体,未标注“↑”符号,错误。
C. 镁在氧气中点燃生成氧化镁,方程式配平正确,反应条件、产物均符合要求,正确。
D. 氧原子不守恒,配平错误,前系数应为3才能满足左右氧原子数均为6,错误。
3.(25-26九年级下·江苏无锡·期中)汽车排气系统中安装了三元催化器(主要含有铂、铑、钯等贵重金属),用来处理汽车尾气中的有机物(HC)、CO、氮氧化合物(),其反应如图所示,以下分析正确的是
A.有机物(HC)最终转化为和
B.反应后铂、铑、钯的质量会减少
C.反应前后原子数目发生了改变
D.其中发生的一个反应的化学方程式为
【答案】A
【详解】A.有机物HC含有C、H元素,在催化剂作用下发生氧化反应,根据质量守恒定律,反应后最终转化为和,说法正确;
B.铂、铑、钯是该反应的催化剂,催化剂在化学反应前后质量不变,说法错误;
C.根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量均不发生改变,说法错误;
D.氮氧化合物()和一氧化碳在催化剂的作用下生成氮气和二氧化碳,反应的化学方程式为:,说法错误;
4.(2026·吉林·二模)秸秆可以在酶的作用下生成乙醇,乙醇燃烧化学方程式为,其中X的值为
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【详解】依据质量守恒定律:化学反应前后原子的种类、数目均保持不变。生成物的总氧原子数:2个含个氧原子,3个含个氧原子,总氧原子数为。反应物中1个分子本身含1个氧原子,剩余氧原子全部由提供,个共含个氧原子,因此列等式:,解得。
5.(25-26八年级下·山东泰安·期中)下列化学方程式书写错误的是
A.硫在氧气中燃烧:
B.加热氧化汞:
C.与在溶液中反应:
D.实验室用加热铜粉的方式测定空气中氧气的含量:
【答案】D
【详解】A.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,方程式配平正确,反应条件“点燃”标注正确,反应物含气体,生成物为气体无需标气体符号,书写正确。
B.氧化汞受热分解生成汞和氧气,方程式配平正确,反应条件“Δ”标注正确,反应物为固体,生成的标注气体符号,书写正确。
C.氢氧化钠与硫酸铜在溶液中发生复分解反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,方程式配平正确,为沉淀标注沉淀符号,书写正确。
D.铜与氧气反应需要加热条件,该方程式未标注“Δ”,书写错误。
6.(25-26八年级下·山东烟台·期中)下图是某种制取硅反应的微观示意图,下列说法错误的是
A.该反应的化学方程式是SiCl4 +H2Si +HCl
B.参加反应的甲、乙分子个数比为1:2
C.丙由原子构成
D.反应前后乙与丁变化的质量比是2:73
【答案】A
【详解】 A.根据反应的微观示意图可知,该反应为SiCl4和H2在高温条件下反应生成Si和HCl,化学方程式为,选项中化学方程式未配平,A错误;
B.由A中的方程式可知,参加反应的甲、乙分子个数比为1:2,B正确;
C.丙为硅,其是由硅原子构成,C正确;
D.由A中的方程式可知,反应前后乙与丁变化的质量比为(2×2):(36.5×4)=2:73,D正确。
7.(25-26九年级上·山东临沂·期中)为了保护环境,我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为:,其中X只含有两种元素,下列说法正确的是
A. B.X的化学式是 C.该反应属于氧化反应 D.该反应属于分解反应
【答案】C
【详解】A、由题干信息可知,X中只含两种元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物中含C、H、O,反应物中含氧元素,则X中含C、H元素,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含4个O,生成物中也应含4个O,则a+2=4,a=2,不符合题意;
B、由A可知,a=2,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含C、H、O的个数分别是0、0、4,生成物中含C、H、O的个数分别是1、4、4,故反应物中还应含1个C、4个H,则X的化学式为:CH4,不符合题意;
C、该反应是物质与氧气的反应,属于氧化反应,符合题意;
D、该反应的反应物有两种,不符合“一变多”的特点,不属于分解反应,不符合题意。
故选C。
8.小佳的作业本上写有下面5个化学方程式,请用序号按要求填空。
①
②
③
④
⑤
(1)化学式写错的有______。
(2)没有配平的有______。
(3)反应条件应该注明而未注明的有______。
(4)“↑”“↓”号使用不当或遗漏的有______。
【答案】(1)①②#②①
(2)③⑤#⑤③
(3)③④⑤
(4)③④⑤
【详解】(1)化学式错误是指物质的化学式不符合实际组成。
①中,生成物写为 ,但氧化镁的正确化学式是 (镁元素+2价,氧元素-2价,化合价代数和为零)。
②中,反应物写为 ,但磷单质的正确化学式是 (白磷由4个磷原子组成)。
其他方程式化学式正确:③中 、、、 均正确;④中 、、 均正确;⑤中 、、 均正确。
(2)未配平是指反应前后各原子数目不相等。
③中,左边 :K:1、Mn:1、O:4;右边 :K:2、Mn:1、O:4;:Mn:1、O:2;:O:2。右边总和:K:2、Mn:2、O:8 ≠ 左边(K:1、Mn:1、O:4),未配平。正确应为 。
⑤中,左边 :H:2、O:1;右边 :H:4;:O:2。H原子和O原子数均不等,未配平。正确应为 。
其他方程式已配平:①中原子数 Mg:1=1、O:2=2(尽管化学式错);②中 P:4=4、O:10=10(尽管化学式错);④中 Fe:3=3、O:4=4。
(3)反应条件是反应发生的必要前提(如点燃、加热、电解),必须注明但未写。
③中,高锰酸钾分解需要加热(),但方程式未注明条件。
④中,铁在氧气中燃烧需要点燃,但方程式未注明条件(应写)。
⑤中,水分解需要电解,但方程式未注明条件(应写)。
①和②已注明“点燃”,符合要求。
(4)“↑”表示生成气体,“↓”表示生成沉淀,只用于生成物;反应物不能用“↑”“↓”;若反应物无气体,生成气体须标“↑”;溶液中反应生成沉淀须标“↓”。
④中,反应物 标了“↑”,但“↑”只用于生成物,使用不当。
⑤中,生成物 和 均为气体,但未标“↑”(反应物 是液体,无气体),属于遗漏。
其他方程式正确:①和②无气体或沉淀生成,无需标;③中 正确(生成气体), 在初中通常可接受(视为固体沉淀)。
9.写出下列反应的化学方程式。
(1)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁:______。
(2)过氧化氢分解制氧气:______。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,方程式为:;
(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,方程式为:。
10.(25-26八年级下·山东泰安·期中)配平或写出化学方程式:(系数为1时,填空不要省略)
(1)________________________________。
(2)________________________________。
(3)________________________________。
(4)硫在氧气中燃烧:________。
(5)C919大飞机中钛合金的使用量达到了9%,已知金属钠在高温条件下会与反应,得到单质钛()和另外一种化合物,写出化学方程式________。
【答案】(1) 1 1 2 1
(2) 3 2 4 3
(3) 1 6 2 3
(4)
(5)
【详解】(1)利用观察法,原子团作为一个整体看待,根据化学反应前后原子的种类、数目不发生改变,即。
(2)利用最小公倍数法进行配平,以氧原子作为配平的起点,、前面的化学计量数分别为:2、3,最后调整碳、铁前面的化学计量数为3、4。
(3)本题可利用“定一法”进行配平,把的化学计量数定为1,则、、前面的化学计量数分别为:6、2、3。
(4)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,反应的化学方程式为。
(5)金属钠在高温条件下会与反应,得到单质钛和另外一种化合物,根据反应前后元素种类不变,可知生成的化合物中同时含有钠元素和氯元素,故为氯化钠,反应的方程式为:。
11.请按要求写出下列反应的化学方程式。
(1)甲和乙反应生成丙和丁的微观示意图如图1所示,请写出该反应的化学方程式:______。
(2)以甲烷为原料制备氢气的微观示意图如图2所示,该反应的化学方程式为______。
(3)过氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出能使带火星的木条复燃的气体,该反应的化学方程式为______。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据图1微观示意图可知,反应物为和,生成物为NO和,因此该化学方程式为。
(2)据图2微观示意图可知,反应物为和,生成物为和,因此该化学方程式为
。
(3)和反应生成氢氧化钙()和能使带火星的木条复燃的气体(即氧气),该反应化学方程式为。
素养提升
12.(2026·四川乐山·中考真题)硝酸是重要的化工原料,工业制备硝酸会经历系列转化,其中发生的某化学反应的物质种类变化如图所示(未配平)。下列说法正确的是
A.该反应为化合反应
B.两种生成物均为氧化物
C.反应的化学方程式为:
D.反应前后各元素的化合价都未发生变化
【答案】B
【分析】由图可知,该反应为氨气和氧气在催化剂的作用下反应生成一氧化氮和水,该反应的化学方程式为:。
【详解】A. 该反应的生成物有两种,不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,错误;
B. 该反应的生成物是NO和水,NO是由N、O元素组成的化合物,水是由H、O元素组成的化合物,它们均属于氧化物,正确;
C. 解析见分析,错误;
D. 氨气中氢元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显-3价,氧气中氧元素化合价为0,NO中氮元素显+2价,氧元素显-2价,水中氢元素显+1价,氧元素显-2价,则反应前后N、O元素的化合价发生了改变,错误。
13.(2026·江苏镇江·二模)下列化学方程式书写正确的是
A.镁条在氧气中燃烧:
B.铜与稀硫酸反应:
C.用石灰石浆处理二氧化硫:
D.电解饱和食盐水:
【答案】C
【详解】A.氧化镁中镁为+2价、氧为-2价,化学式应为,且方程式未配平,正确的反应为,A错误。
B.铜的金属活动性顺序排在氢之后,不能和稀硫酸发生置换反应,该反应不存在,B错误。
C.方程式配平,反应条件、气体符号等无遗漏。符合反应事实和质量守恒规则,C正确。
D.方程式未配平,正确的电解饱和食盐水反应为,D错误。
14.(2026·河南平顶山·二模)碳酸二甲酯是一种重要化工原料,广泛应用于医药和高分子材料等领域。河北大学团队用二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯和水,部分反应过程如图。有关说法正确的是
A.反应前后分子种类不变
B.参加反应的 CH₃OH和CO₂的质量比为16:11
C.反应后催化剂质量减小
D.反应的化学方程式为
【答案】B
【分析】首先配平该反应的化学方程式:,再逐一分析选项:
【详解】A.化学反应的本质是分子破裂、原子重新组合,反应前后分子种类一定发生改变,A错误。
B.的相对分子质量为32,的相对分子质量为44,参加反应的二者质量比为,B正确。
C.催化剂在反应前后质量和化学性质均保持不变,C错误。
D.给出的化学方程式未配平,左右两边碳原子、氢原子个数不相等,D错误。
15.(2026·山东潍坊·模拟预测)“铅室法”制硫酸的生产过程中发生的反应如图所示(省略部分反应条件)。下列说法不正确的是
A.理论上,吸收64 g SO2,需要18 g H2O
B.②的反应方程式为:
C.在反应中共有2种元素的化合价发生改变
D.理论上该工艺生产过程中NO2可循环使用
【答案】C
【分析】流程对应的三个反应为:① 、② 、③ ;总反应为:;
【详解】A.总反应中与的质量比为,因此吸收64g需要18g,故选项说法正确;
B.由分析可知,②的反应方程式为:,故选项说法正确;
C.化合价发生改变的元素有3种:S(+4价→+6价)、N(+4价→+2价→+4价)、O(0价→-2价),故选项说法错误;
D.反应②消耗,反应③又生成,因此可循环使用,故选项说法正确。
16.(2026·湖南岳阳·二模)下图是某反应的微观示意图。下列认识正确的是
A.该反应的化学方程式为
B.该反应共涉及3种氧化物
C.参加反应的、的分子个数比为2:1
D.反应中,只有碳元素化合价发生了变化
【答案】C
【详解】A.根据微观示意图得出反应的化学方程式为:,选项中化学方程式缺少反应条件且未配平,错误。
B.氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,该反应只有、两种氧化物,属于单质,错误。
C.从配平的方程式可知,参加反应的、的分子个数比为,正确。
D.反应中碳元素化合价从变为,氧元素化合价从变为,两种元素化合价均发生变化,错误。
17.(2026·河南信阳·模拟预测)科学家用“人工树叶”模拟光合作用的原理,吸收二氧化碳并获得氧气,有助于实现“碳中和”,其反应的微观示意图如图。
(1)参加反应的甲、乙的质量比为__________。
(2)写出该反应的化学方程式______________________________。
【答案】(1)9:11
(2)
【分析】根据微粒图可知反应为水与二氧化碳反应生成甲烷和氧气,配平得到方程式:。
【详解】(1)参与反应的水与二氧化碳的质量比为[2×(1×2+16)]:[12+(16×2)]=36:44=9:11。
(2)略。
18.(25-26九年级上·河南驻马店·期末)如图是氨气与氧气反应的微观示意图。
(1)A中氮元素的化合价为________。
(2)该反应条件不同,产物不同。若C为单质,其化学式为N2;若C为一氧化氮,该反应的化学方程式为________。
【答案】(1)-3
(2)4NH3+5O24NO+6H2O
【详解】(1)如图所示,A是氨气,化学式是NH3,根据化合物中各元素的化合价代数和为零,氢元素为+1价,因此氮元素的化合价为-3价;
(2)根据题意,该反应是氨气和氧气在一定条件下反应生成一氧化氮和水,化学方程式是:。
19.(2025·山西晋中·二模)我国“神舟”系列载人飞船使用的某种发动机利用N2H4作为燃料,其工作的原理为3N2H4口___________↑+口___________↑+2NH3↑。横线上的两种物质均为单质,方框内应填写的数字分别为
A.2,3 B.4,6 C.2,6 D.4,3
【答案】A
【详解】反应前后元素种类不变,若横线上的两种物质均为单质,则分别为氮气和氢气,又由于反应前后原子种类和个数不变,反应前N、H个数分别为6、12,2NH3中含有2个氮原子和6个氢原子,则N2前的系数为2、H2前的系数为3,故选A。
20.(25-26八年级下·山东泰安·期中)写出或配平下列反应的化学方程式:
(1)铁丝在氧气中燃烧:________。
(2)水在直流电的作用下分解:________。
(3)加热高锰酸钾制氧气:_________。
(4)_____+__________+______(系数为1时不要省略,下同)
(5)_____+__________+______
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) 1 4 3 4
(5) 2 5 4 2
【详解】(1)铁丝在氧气中燃烧产物为四氧化三铁,根据铁、氧原子守恒配平,反应条件为点燃,化学方程式为。
(2)水通电分解生成氢气和氧气,根据氢、氧原子守恒配平,生成物均为气体,需标注气体符号,化学方程式为。
(3)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,表示加热条件,根据钾、锰、氧原子守恒配平,氧气为气体标注气体符号,化学方程式为。
(4)用定一法:设系数为1,先配平Fe,反应前铁原子个数为3,反应后铁原子个数为3,生成物Fe化学计量数为3,再根据O原子数配平得系数为4,最后根据H原子数配平得系数为4,检查所有原子守恒,该反应化学方程式为。
(5)用奇数配偶法:右侧中O为奇数,先设系数为2,配H得系数为2,配C得系数为4,最终算得右侧总O原子数为10,得系数为5,检查所有原子守恒,该反应化学方程式为。
迁移创新
21.氧家族的“生长树”如图所示,请根据所给信息,写出有关反应的化学方程式。
(1)生成能使澄清石灰水变浑浊的气体“果子”:______。
(2)生成空气污染物气体“果子”:______。
(3)生成黑色固体“果子”:______。
(4)剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体“果子”:______。
【答案】(1)(合理即可)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)树上果子使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳,所以写出能生成二氧化碳的化学方程式即可;
(2)树上的空气污染物的果子为二氧化硫,所以写硫与氧气点燃的条件下生成二氧化硫即可;
(3)树上属于黑色固体的果子为四氧化三铁,所以写铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁的化学方程式即可;
(4)树上属于剧烈燃烧,发出耀眼白光,生成白色固体的果子是氧化镁,所以写镁条燃烧的化学方程式即可。
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