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离子方程式的四步配平法

来源:未知作者:郝军 点击:所属专题: 离子方程式配平
离子方程式的配平与化学方程式式的配平不同,不仅遵循质量守恒、电子得失守恒,还要遵循电荷守恒。有的还要添加反应物或生成物中的缺少的物质。其配平必须按以下四步顺序进行。 第一步:依据电子得失守恒,配定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数; 第二步

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离子方程式的配平与化学方程式式的配平不同,不仅遵循质量守恒、电子得失守恒,还要遵循电荷守恒。有的还要添加反应物或生成物中的缺少的物质。其配平必须按以下四步顺序进行。

第一步:依据电子得失守恒,配定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数;

第二步:依据电荷守恒,配定各离子的化学计量数;

第三步:依据质量守恒,配定其他分子的化学计量数;

第四步:检查约简或化整化学计量数,将单线改等号,加上反应条件、沉淀或气体符号。

氧化还原型离子方程式的书写和配平时,题目中的已知条件常常只有主要反应物和生成物,即氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等, 配平时,还要在第二步之前添加反应物或生成物中的缺项。

在添加缺项时应注意:

1)要判断添加的缺项一般是反应介质。如酸(H+)、碱(OH)或水(H2O)等,需要根据反应的具体情况判断添加。

2)H+和OH不可能添加在同一边,因H+和OH不可能大量共存。

3)若反应物中添加H+或OH离子,则生成物中往往需添加水;若反应物中添加水,则生成物中往往需添加H+或OH离子。

4)添加H+或OH离子时,不必考虑与反应物能否共存,但一定要考虑与生成物能否共存,不能共存,就不能添加。

电荷平衡的配平方法是:若正、负电荷全部在方程式的同一边,则应使正、负电荷的代数和为零;若正、负电荷分布在反应方程式的两边,则两边电荷的差为零

[例1] 配平离子方程式:Fe2++ClO——Fe3++Fe(OH)3+Cl

观察反应式,铁元素化合价升高1,氯元素化合价从正一价降到负一价,降低2,反应式中,反应物和生成物都只有一种物质,且原子个数都是1,化学计量数暂配1,铁元素在生成物中有两种产物,应先配定反应物中亚铁离子的化学计量数,依据电子得失守恒,配2。即

2Fe2++1ClO——Fe3++Fe(OH)3+1Cl

现在表面看来铁元素原子质量守恒,但电荷不等,且反应式左边没有氢原子,缺少反应物,应先添加。若在反应物中加H+,酸性条件下不可能生成Fe(OH)3;若在反应物中加OH,碱性条件下不可能有Fe3+生成;只能是添加水(H2O)。即

2Fe2++1ClO+H2O——Fe3++Fe(OH)3+1Cl

要使电荷守恒,Fe3+前应配4/3。再依据铁元素质量守恒,Fe(OH)3前配2/3。即

2Fe2++1ClO+H2O——4/3Fe3++2/3Fe(OH)3+1Cl

依据质量守恒,检查氢和氧,配得H2O的化学计量数为1。将分数化成整数,单线改等号,加上沉淀符号即可。

6Fe2++3ClO+3H2O==4Fe3++2Fe(OH)3↓+3Cl

 

[例2] 配平离子方程式:MnO4+Fe3O4——Fe3++Mn2+

依据电子得失守恒进行配平可得

1MnO4+5Fe3O4+  ——15Fe3++1Mn2++  

显然,此反应的反应物和生成物中还缺少介质分子或离子。

观察上述反应式,反应物中有氧原子,生成物中没有,添加生成物时必定要加上含氧原子的微粒,OH或水中都含有氧原子。若加上OH,OH与产物中的Fe3+、Mn2+不能共存,而溶液中不可能存在O2离子,也不能添加,只有加上H2O。这样,上式变为

1MnO4+5Fe3O4+      ——15Fe3++1Mn2++H2O

再观察上式,左边没有氢原子,H+或OH离子中都含有氢,若反应物中加上OH离子,则生成物不可能是Fe3+或Mn2+,只能加H+离子。或者依据电荷守恒,要左右两边的电荷相等,也只有添加带正电荷的H+离子。即1MnO4+5Fe3O4+H+——15Fe3++1Mn2++H2O

依据电荷守恒,在H+前应配48,再依据氧元素或氢元素质量守恒,在H2O分子前配24即可。将单线改为等号,1省去不写得:

MnO4+5Fe3O4+48 H+==15Fe3++Mn2++24H2O

离子方程式的配平是高考的热点,教学的难点。按照以上方法加强练习,一定能提高离子方程式的配平速度和准确度。


针对训练:离子方程式的配平

1.MnO4+ H2O2+=Mn2++ O2+  H2O

2.PbO2+  Mn2++  H+=  Pb2++  MnO4+  

3.MnO4+  H2S+    =Mn2++  S+  H2O

4.Cr2O72+  I    =  Cr3++  I2+

5.An +    BY=   Bm+   AX

6.Fe3++  Mn2++  H2O=  MnO2+  Fe2++  

7.CrO42+  S2+   =  Cr(OH)3+  S2O32+  

8.Cr2O72+   H2O2+    =    Cr3++  O+  H2O

9.BiO3+  Mn2++     =  MnO4+   Bi3++  

10. SX2+    BrO3+    OH=    SO42+    Br+    H2O

答案

1.2MnO4+ 5H2O2+6 H+=2Mn2++5 O2+ 8H2O

2.5PbO2+ 2Mn2++4H+=5Pb2++2MnO4+ 2 H2O

3.2MnO4+ 5H2S+6 H+=2Mn2++ 5S+8H2O

4.Cr2O72+6I+14H+= 2Cr3++ 3 I2+7 H2O

5.myAn +xmnBY= xnBm+ mnyAX

62Fe3++  Mn2++  2H2O=  MnO2+2Fe2++4 H+

7.8CrO42+ 6S2+23 H2O =  8Cr(OH)3+ 3S2O32+22 OH

8.Cr2O72+3H2O2+8 H+=2Cr3++3O+7H2O

9.5BiO3+2Mn2++14 H+= 2MnO4+5Bi3++7H2O

10. 3SX2+(3x+1)BrO3+ 6(x-1)OH= 3xSO42+(3x+1)Br+3(x-1)H2O

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