高中化學方程式的書寫方法和注意點
書寫化學方程式要遵守兩個原則:
一是必須以客觀事實為基礎,絕不能憑空臆想、臆造事實上不存在的物質和化學反應;
二是要遵守質量守恆定律,等號兩邊各原子種類與數目必須相等。
1.書寫化學方程式的步驟 以書寫碳在高温時跟氧化鐵反應的化學方程式為例,歸納步驟如下:
①根據反應的事實(該反應生成鐵和二氧化碳氣體),在式子的左邊寫出反應物的化學式,在式子的右邊寫出生成物的化學式。反應物或生成物不止一種,就分別用加號把它們連接起來(反應物之間的“+”號表示“……跟……反應”,生成物之間的“+”號表示“……跟……”),並在式子左、右之間劃一條短線段。在這一步裏,一定要注意把各種物質的化學式寫正確,否則,寫出的式子無意義! C+Fe2O3──Fe+CO2
②根據質量守恆定律,用配係數的方法,使左、右兩邊同一元素原子的個數相等(即配平),然後將短線段改為等號(等號表示“生成了……”)。應當注意,配平時只能選擇適當的係數,不能改變化學式。 3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2
③在等號或箭號上、下方註明反應條件,如點燃、通電、高温、加熱(用“△”號表示)、催化劑等,同時,標明生成物中的氣體或沉澱產物的狀態。生成物是氣體的在其化學式的右邊加上“↑”號(反應物中如有氣體,則氣態生成物不再標“↑”符號);產物是沉澱的加“↓”號。 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ 概而言之,在書寫化學方程式時,必須要符合化學反應的客觀規律,不能憑空臆造。書寫程序一般是:寫好化學式—係數要配平—中間聯等號—條件要注清—生成氣體或沉澱,要用箭號來標明。 要寫好化學方程式,還要熟練掌握和運用酸、鹼、鹽的溶解性表,金屬活動性順序和常見元素、原子團的化合價,以及書寫物質化學式的技能。
書寫方法及注意要點
寫出符號表達式 例:H20=電解=H2+O2(水通電生成氫氣和氧氣) 2.配平 例:2H2O=電解=2H2+O2 3.註明反應條件和物態等 例:2H2O=電解=2H2↑+O2↑
反應條件
熱化學方程式不寫反應條件。寫上是否正確,沒有定論,但中學所有資料中不寫。
2.常温常壓下可以進行的反應,不必寫條件;但是題目中的實驗若有特定的條件,一律標註該特定條件。
3.反應單一條件時,條件一律寫上面;有兩個或更多條件的',上面寫不下的寫在下面;既有催化劑又有其它反應條件時,一律把催化劑寫在上面。 4.是可逆反應的一律用雙向箭頭表示。
箭頭與等號
在專業領域的文獻中,不論無機、有機反應方程式中均使用箭頭號“→”來連接反應物和生成物。國外化學教科書、上海市中學化學二期課改教材(上海科學技術出版社2006年7月,姚子鵬主編)、上海大學聯考的化學卷、理綜卷中也採用了箭頭號。但在多數省市的中學教學中,仍建議按照教材在書寫無機化學反應方程式時使用等號,以更好地表示反應中的“生成”與“質量守恆”含義。(2011-2012蘇教版也用的箭頭) 目前中學階段無機反應方程式一律用等號連接反應物和生成物,有機反應一律用箭頭來連接反應物和生成物。
反應物狀態
熱化學 加熱化學方程式需要標出每一個反應物、生成物的狀態,可分g (氣體)、l (液體)、s (固體)、aq (溶液)四大類。字母外需要打括號,例如H2O (l)、Na2CO3 (aq)、CaCO3(S)。 普通方程式則不是很嚴格,一般不用g、l、s、aq的標記。生成物方面,當反應物中不含氣體時,氣體生成物要用“↑”標記;只有在溶液中,反應物中不含固體時,難溶或固體生成物一律用“↓”標記(如電解池反應Cu+2Cl=Cu+Cl2↑,由於生成Cu吸附在電極上,故不寫“↓”)。 水蒸氣 水蒸氣一般不打箭頭,但偶有例外(碳酸氫銨受熱分解)。
反應物狀態的不同反應不同
反應物若以特殊狀態參加反應,例如濃硫酸、熔融氧化鋁,過量,少量,一律在相應的反應物後打括號註明狀態<1>反應物濃度不同,產物不同 Cu + 4HNO3(濃) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O 3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O<2>反應物量不同,產物不同 2NaOH + CO2(少量) = Na2CO3 + H2O NaOH + CO2(過量) = NaHCO3<3>反應物物態不同,產物不同 2NaCl + 2H2O =電解= 2NaOH + H2↑ + Cl2 2NaCl(熔融) =電解= 2Na + Cl2↑
結構簡式與分子式
化學方程式中,有機物需要用結構簡式 燃燒反應無需考慮有機物結構,因此理論上可以寫分子式。(但還是寫結構簡式為妙。) 個別相對複雜的有機物允許寫分子式(例如葡萄糖),但是在相應的分子式下方要用中文註明反應物名稱,並打括號。 無機物一般使用分子式而不用結構簡式(例如硝酸通常不寫為HO-NO2)。
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