内容正文:
既然任何化学反应都必须遵循质量守恒定律,那么有没有这样一种式子既能表示反应物,生成物反应条件又能反映质量守恒定律即反应前后原子的种类不变,原子的个数不变呢?
思考
①铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁
②铁 + 氧气 四氧化三铁
③3Fe + 2O2 Fe3O4
以上的哪种方法能更简便快捷的记录和表示这一反应?
点燃
③
点燃
用化学式来表示化学反应的式子叫化学方程式。
P + O2 点燃 P2O5
是不是只要用化学式来表示化学反应就是化学方程式呢?
怎样把它变成化学方程式呢?
例如:
第三节 化学方程式的书写与应用
思考?
1、4Fe+3O2=== 2Fe2O3
点燃
不正确,铁在氧气中燃烧的生成物是黑色的四氧化三铁(Fe3O4),这是通过实验所证明出来的,是客观事实的。
不是,因为一切化学反应都要遵循质量守恒定律。在这个式子中,反应前后原子的数目不相等,不遵守质量守恒定律,所以它不是一个化学方程式。
2、 P + O2 === P2O5 是化学方程式吗,为什么?
一 书写
1.书写原则
这个反应正确吗?为什么?
① 以客观事实为依据,绝不可凭空想象客观不存在的化学反应或化学式。
②遵守质量守恒定律:等号两边各种原子的数目必须相等。
一书写
1.书写原则
磷在氧气中燃烧的化学方程式如下,
判断正误:
(1)P + O2 PO2
(2)P2 + O5 P2O5
(3)P + O2 P2O5
凭空臆造生成物PO2 ,与事实不符
任意改动氧气化学式,也与事实不符,氧气应为O2,磷为P。
反应前后各原子个数不相等,违背了质量守恒定律。
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水分解的化学反应方程式
H2O
H2
+
O2
一 写 写出反应物和生成物的化学式
2. 书写步骤
?
H2
H2O
+
O2
配平:配平化学方程式
这样可以吗?为什么?
×
配
不可以,不得任意改动物质的化学式
H2O
H2+ O2
2
这样可以吗?为什么?
×
配
H2+ O2
不可以,不得任意改动物质的化学式
H2 O
2
H2O
H2
+
O2
2
2
?
?
?
二配:
将短线改为等号
注
②化学式前面的化学计量数为最简整数比
①不能改变化学式右下角的数字
在化学式的前面加上化学计量数使反应前后原子个数相等
H2O
H2
+
O2
2
2
通电
三 注
在等号上下注明反应条件,
加热
点燃
通电
高温
催化剂、光照等
△
不能写成“燃烧”
加热≠点燃≠高温
不能写成“电解”
1、“点燃”指物质在燃烧时所必需的温度条件,一
旦反应物燃着就不需要加热。如果把“点 燃”写
成“燃烧”就错了,“点燃”是反应条件,“燃
烧”是实验现象。
点燃、加热、高温的区别
2、“加热”指引发和维持反应的温度范围(500℃左右)
一般用酒精灯作热源,用 “△”表示;
3、“高温”指当酒精灯的火焰温度不足以发生反应,而
需用酒精喷灯(800℃以上)时,反应条件就写“高温”。
H2O
H2
+
O2
2
2
通电
四 标
标明生成物的气体或沉淀符号
CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2
箭号与反应物无关
如果反应物中无气体,而生成物中有气体,在该气体的化学式后面注“↑”
溶液中的反应 如果反应物中没有固体生成物中有固体,在固体物质的化学式的后面要注“↓”
无中生有
例如:S+O2 =SO2
Fe + CuSO4=Cu + FeSO4
点燃
但是,如果反应物和生成物中有气体,气体生成物就不需注“↑”
同样,溶液中的反应如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物中也不需注“↓”
氯酸钾 氯化钾+氧气
△
左反右生一横线
配平以后加一线
等号上下注条件
箭号标明气沉淀
KClO3 KCl+ O2
MnO2
△
小结
化学方程式的书写
MnO2
固体
固体
气体
以KClO3分解为例
2
2
3
写出下列反应的化学方程式
铁在氧气气中燃烧
硫在氧气中燃烧
镁在空气中燃烧
氢气在空气中燃烧
Fe + O2 Fe3O4
3
2
点燃
H2 + O2 H2O
点燃
S + O2 = SO2
点燃
Mg + O2 MgO
点燃
2
2
2
2
常用的配平方法
(1)最小公倍数法
①找出短线左右两边各出现一次,且原子个数多变化较大的原子为突破口(已相等的暂时不管),求出该元素原子个数的最小公倍数,然后用最小公倍数分别除以化学式中该元素的原子个数,所得的商就是这两个化学式的系数
②根据所得的化学式的系数,调整其它化学式的系数
5
2
4
2
3
4
2
3
2
P + O2 点燃 P2O5
Al + O2 Al2O3
KClO3 MnO2 KCl + O2
找出关键元素(是O):反应前、后某元素出现次数最多,并且短线两边该原子总数为一边奇数、一边偶数。
先把奇数配成偶数。(优先考虑×2)
然后配平和氧原子相连的原子,最后配平氧原子
CO + O2 CO2
2
2
第二步:然后再依此化学式为起点,逐一连锁推求其他化学式的计量数。
⑵奇数配偶法
点燃
第一步:找方程式前后出现次数出现多且原子总数是一奇一偶的原子,先把奇数配成偶数,配最小偶数“2”
最后再配一奇一偶的原子
21
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C2H2 + O2 CO2 + H2O
练习:
2
2
4
5
①配H2O前化学计量数2
②配C2H2前化学计量数2
③配CO2前计量数4
④配O2前化学计量数5
22
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FeS2+ O2=== Fe2O3+ SO2
点燃
2
4
8
11
H2S + O2=== SO2+ H2O
点燃
2
2
2
3
C2H2+ O2==== CO2+ H2O
点燃
2
2
4
5
Na + H2O=== NaOH + H2
2
2
2
5
2
4
2
3
4
2
3
2
P + O2 点燃 P2O5
Al + O2 Al2O3
KClO3 MnO2 KCl + O2
3.观察法
⑴ 如果方程式两边各元素只出现一次,以化学式最复杂的作为配平的起点
Al+ H2SO4 AI2(SO4)3+ H2
Fe+ O2 Fe3O4
点燃
Fe+ H2O Fe3O4+ H2
3
2
3
3
2
3
4
4
当出现原子团时,要将原子团做为一个整体来配平
⑵ 如果方程式两边某元素不止出现一次,以只出现一次的元素作为配平的起点,先配平出现一次的,再配两次的,…
KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2
2
△
单质前系数最后配平
练习:
Cu2(OH)2CO3 CuO+H2O+CO2
FeS2+ O2 Fe2O3+ SO2
H2S+ O2 SO2+ H2O
C21H30O2+ O2 CO2+ H2O
2
△
2
4
11/ 2
4
11
2
8
3/2
2
3
2
2
21
15
55/2
55
2
42
30
Fe2O3 + CO ---- Fe + CO2
如何配平
失去三个氧
得到一个氧
在同一个反应中得失氧必须相等
3
2
3
Fe2O3 + CO == Fe + CO2
Fe3O4 + CO == Fe + CO2
3
2
3
3
4
4
FexOy + CO == Fe + CO2
特殊配平法:
x
y
y
4.CO与金属氧化物反应
1、 Fe2O3 + CO ---- Fe + CO2
2、 Fe3O4 + CO ---- Fe + CO2
3、 O2 + CO ---- CO2
3
高温
高温
点燃
3
2
4
4
3
2
2
氧气的性质
1. 碳在氧气中充分燃烧(2016考)
2. 碳在氧气中不充分燃烧
3. 硫粉在空气中燃烧(2018考)
4. 红磷在空气中燃烧
C+O2====CO2
点燃
2C+O2====2CO
点燃
S+O2====SO2
点燃
P+ O2==== P2O5
点燃
4
5
2
5. 氢气在空气中燃烧(2019考)
6. 一氧化碳在氧气中燃烧(2011、2013考)
7. 铁在氧气中燃烧
8. 镁在空气中燃烧
2H2+O2====2H2O
点燃
CO+O2==== CO2
点燃
3Fe+2O2====Fe3O4
点燃
2Mg+O2====2MgO
点燃
2
2
水的性质
8. 水在直流电的作用下分解
H2O==== H2+O2
2
2
↑
↑
通电
2
气体制取
9. 加热高锰酸钾制取氧气(2015、2016、2018、2019、2020)
10. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气(2013、2017考)
KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2
KClO3===== KCl+ O2
2
↑
2
3
↑
△
MnO2
△
11. 分解过氧化氢溶液制取氧气(2014、2019、2020考)
H2O2====== H2O+O2
2
2
↑
MnO2
练习、正确书写下列反应的化学方程式
5、高锰酸钾加热分解
3、水通电分解
1、细铁丝燃烧
2H2O 2H2 + O2
通电
点燃
3Fe+2O2 Fe3O4
2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2
△
4、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解
2H2O2 2 H2O+O2
MnO2
2、镁在空气中燃烧
点燃
2Mg+O2 2MgO
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6、木炭在氧气中燃烧
7、硫在氧气中燃烧
8、磷在空气中燃烧
9、在空气中点燃氢气
10、一氧化碳在空气中燃烧
点燃
C+O2 CO2
点燃
S+O2 SO2
点燃
4P+5O2 2 P2O5
点燃
2H2+O2 2H2O
点燃
2CO+O2 2CO2
11、实验室用氯酸钾制氧气
2 KClO3 == 2KCl+ 3 O2
MnO2
△
化学方程式判断正误的方法
反应的原理是否正确;
化学式书写是否正确
是否配平
反应条件是否正确
↑和↓的标注是否正确
(2分)(2013•徐州)下列化学方程式书写错误的是( )
B红磷在空气中燃烧:4P+5O2 ==2P2O5
A赤铁矿炼铁主要原理:Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2
C双氧水分解制取氧气:H2O2═H2O+O2
D烧碱溶液与硫酸铜溶液反应:
2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4
点燃
高温
1、(2007徐州)“西气东输”使我们许多家庭用上天然气(主要成分是甲烷CH4),请你写出天然气充分燃烧的化学方程式。
CH4 + O2 CO2 + H2O
点燃
2
2
2、(2008徐州)汽车尾气中含有CO和NO等有毒气体,其净化过程如下:
用一种纳米材料作催化剂,使CO和NO发生化学反应,生成一种单质和一种化合物。其中单质为组成大气最多的一种气体,化合物是植物光合作用所需物质。
请你根据上述资料书写出该变化的化学方程式
CO + NO = CO2+ N2
催化剂
1/2
2
2
2
3、(2008宿迁)神州六号成功发射令全国人民欢欣鼓舞。在载人航天飞机中可以用超氧化钾(用KO2表示)能与二氧化碳反应得到氧气,供呼吸之用,同时生成碳酸钾。你能写出超氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式吗?
KO2 + CO2 K2CO3+ O2
4
2
2
3
44
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4、(2006徐州)毒品大麻(主要成分的化学式是C21H30O2)在空气中焚烧,生成二氧化碳和水,其反应的化学方程式是:
C21H30O2
+
O2
H2O
CO2
+
15
21
55
2
点燃
C21H30O2
+
O2
H2O
CO2
+
2
55
30
42
点燃
5. 点燃的镁条能在二氧化碳中继续燃烧,生成一种氧化物和一种非金属单质,写出该反应的化学方程式。
2Mg+CO2 C+2MgO
点燃
6、汽车中用的电瓶是铅蓄电池,它的电流强度、功率远远超过普通干电池,其工作原理是:正极附着的PbO2与负极附着的Pb及电解液中的硫酸发生反应,生成PbSO4和一种常见的氧化物。请写出此反应的化学方程式:
PbO2
PbSO4
Pb
H2SO4
+
+
+
H2O
2
2
2
2017徐州 高温时铁与水蒸气发生置换反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为:
Fe+ H2O = Fe3O4+ H2
高温
2018徐州 过氧化钠(Na2O2)能和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,常用作呼吸面具中的供氧剂,请写出该反应的化学方程式:____
Na2O2+ CO2= Na2CO3+ O2
2
2
2
Na2O2+ CO2= Na2CO3+ O2
1
1
1
1/2
2
2
2
3
4
4
2019徐州 NO与O2反应生成NO2的化学方程式为____________。
NO + O2 NO2
2
2021徐州 加热时,NaHCO3分解得到碳酸钠、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为 。
用锌与稀硫酸反应制取氢气同时生成硫酸锌的化学方程式为
实验室可用铜片与浓硝酸在常温下反应制取少量二氧化氮(NO2)。通常状况下,二氧化氮是红棕色气体,溶于水时与水反应生成硝酸和一氧化氮(NO)。
①制取NO2的发生装置可用 (填字母)。
②收集NO2不用装置F的原因是 (用化学方程式表示)。
Zn +H2SO4 = ZnSO4 +H2
NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2
加热
NO2+ H2O ==== HNO3+NO
2
3
2
↑
↑
2026徐州是重要的硅材料产业基地。某工厂利用石英砂(主要成分为二氧化硅)和焦炭在高温下发生置换反应制取硅,并产生一种可燃性气体,制取硅的化学方程式为_____________________。
2019在催化剂的作用下,氨气使汽汽车尾气中的氮氧化物快速转化为无害的氮气和水蒸气,请写出氨气与N2O反应的化学方程式
NH3+ N2O
N2+ H2O
3
2
4
3
(2019)电解食盐水可得到烧碱、氯气(Cl2)和一种可燃性气体,反应的化学方程式为______________________________________。
NaCl+ H2O NaOH+ H2 + Cl2
NH3+ O2 NO + H2O
2019在催化剂和加热的作用下,氨气和氧气反应生成一氧化氮和水,请写出该反应的化学方程式
通电
2
2
2
↑
↑
5
4
6
4
3
5/2
请写出反应的化学方程式
6、自来水消毒过程通常会发生化学反应,其反应的微观过程可用图表示如下:
表示氯原子
表示氧原子
表示氢原子
+
+
H2O + Cl2 HCl + HClO
反应物
生成物
反应条件
读法:在点燃时氢气和氧气反应生成水。
3、化学方程式的意义
2H2 + O2 2H2O
点燃
⑴. 表示反应物、生成物和反应条件
(宏观意义)
反应中氢气、氧气、水的微粒个数比为2:1:2
读法:每2个氢分子与1个氧分子反应生成2个水分子
2H2 + O2 2H2O
点燃
⑵. 表示反应中各物质的微粒个数比
= 化学计量数之比
(微观意义)
读法:每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应生成36份质量的水
2H2 + O2 2H2O
点燃
⑶ 表示反应中各物质的质量比
= 相对分子质量×化学计量数之比
(质量意义)
4
32
36
3.化学方程式的意义
⑴.表示反应物,生成物,及反应条件
⑵.表示各反应物、生成物之间的微粒(原子、分子)个数之比。
⑶.表示反应物、生成物各物质之间的质量比。
课堂练习1: 写出方程式的涵义
4P + 5O2 2P2O5
点燃
1、表示磷和氧气参加反应,结果生成五氧化二磷。
2、表示反应物中磷原子、氧分子和生成物中五氧化二磷分子的个数比为4∶5∶2。
3、表示124份质量的磷与160份质量的氧气反应生成284份质量的五氧化二磷。质量比为:31∶40∶71
124 160 284
4.化学方程式的读法:
⑴物质读法:读出反应物,生成物及反应条件
⑵粒子读法:每…分子(原子)和分子(原子)
⑶质量读法:每…份质量的…与…份质量的…完全反应生成…份质量的…
点燃
C+O2 CO2
①、直接读出反应物,生成物的名称和反应条件
提示:+读“和、与、跟”,=读“生成”
碳和氧气在点燃条件下反应,生成二氧化碳
②、读出反应物和生成物之间各物质的质量比
格式:每多少份质量×××物质与多少份质量
每12份质量的碳与32份质量的氧气反应,点燃生成44份质量的二氧化碳。
③、读出反应物和生成物的各粒子个数比
(粒子个数比即化学式前面的化学计量数之比)
每1个碳原子与1个氧分子反应,生成1个二氧化碳分子
化学方程式: 2H2 + O2 2H2O
相对分子质量: 4 32 36
读法:
(1)在点燃时氢气跟氧气反应生成水
(2)每两个氢分子与一个氧分子反应生成两个水分子;
(3)每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应生成36份质量的水,
点燃
【例1】从2H2+O2 ==== 2H2O中获取的信息正确的是( )
A.每2份质量的氢气和1份质量的氧气反应生成2份质量的水
B.两个氢分子加一个氧分子等于两个水分子
C.每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃的条件下反应生成36份质量的水
D.氢气加氧气在点燃的条件下生成了水
点燃
C
$