初中化學方程式的幾種配平方法

化學方程式一直是初中化學教學的重點和難點之一，而化學方程式的配平是書寫化學方程式的關鍵，有的學生在化學方程式的配平過程中存在著「猜測性」和「盲目性」，筆者根據多年的教學經驗總結出了四種配平方法。

一、最小公倍數法
配平方法是：求出方程式兩邊相同原子前係數的最小公倍數，然後用該最小公倍數除以各自的原子個數，所得的值就是對應物質的係數。
例1.的配平
（1）找出式子兩邊原子個數最多的氧原子
（2）求出氧原子的最小公倍數為10
（3）10除以5等於2，2就是P2O5的係數，寫在P2O5前面，同理可得O2的係數為5。
（4）再用同樣的方法求出P的係數為4。
（5）配平後要注反應條件和劃上等號（有時還要注「↑」和「↓」）。
即
這是最基本、最常用的配平方法，也是其它配平方法的基礎。初中大多數化學方程式的配平用這種方法，要求初三學生能夠熟悉地運用它。
練習：


二、用奇數配偶數法
用這一方法配平的化學方程式的特點是：某元素在式子裡出現的次數較多，且各端的原子總數是一奇一偶。
配平方法：選定該元素作為配平的起點，先把奇數變為最小的偶數（即乘以2），再確定其它化學式的係數。
例2.
氧是這一方程式裡出現次數最多的元素，就以氧作為配平的起點。因為反應物裡氧原子2個，是偶數個，生成物裡氫原子3個，是奇數個，偶數個肯定不等於奇數個，所以我們可以先在化學式H2O前寫一個最小的偶數2，再用最小公倍數進一步配平。

寫上2後，左邊只有2個H原子，右邊有4個H原子，所以C2H2的係數應為2，要使兩邊碳原子總數相等，右邊CO2的係數應為4，最後才確定O2的係數為5。即：

練習：C2H6＋O2H2O＋CO2
C2H4＋O2H2O＋CO2

三、觀察法
配平方法是：（1）通過觀察，從化學式比較複雜的一種生成物推求出有關各反應物和生成物的係數。（2）根據求得的化學式的係數再找出其它化學式的係數。
例3. 赤熱的鐵跟水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣
H2O＋FeFe3O4＋H2
顯然，Fe3O4裡的3個鐵原子來自反應物裡的鐵，而Fe3O4裡的4個氧原子又來自反應物水蒸氣分子裡的氧原子。因此，在反應物水蒸氣化學式前必須寫一係數4，而鐵原子前必須寫一係數3。
不難看出，在生成物氫氣的化學式前要寫係數4，才能使化學方程式配平，然後註明反應條件並劃上等號（註：H2後面不要註上↑，因為高溫下，反應物H2O呈氣體狀態）。

練習：Fe2O3＋COFe＋CO2
Fe3O4＋COFe＋CO2

四、唯一元素法
這種方法不僅適用於簡單的化學方程式，也適用於較為複雜的化學方程式。首先提出兩個概念「唯一元素」和「準唯一元素」。
所謂「唯一元素」是指在反應物或在生成物中都只存在於一種物質的元素。
例如：
KClO3KCl＋O2↑中的K、Cl、O三種元素
KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中的K元素
NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O中的N、C元素
所謂「準唯一元素」是指對於那些除唯一元素以外的其它元素，當其所在的物質中僅剩下一種物質的係數沒確定時，這種元素就稱之為「準唯一元素」。例如KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，若只剩下MnO2，MnO2的係數沒確定時，Mn元素是唯一元素，而當KMnO4、K2MnO4、MnO2三種物質的係數已確定時，O元素又成為「準唯一元素」。
下面以例題說明用「唯一元素法」配平化學方程式的方法和步驟。
例4. KClO3KCl＋O2↑
1. 確定唯一元素
初學階段可要求學生對唯一元素做出標記以免學生搞錯。
KClO3KCl＋O2↑
2. 假定係數
任選一種唯一元素，假設其所在的物質中一種，係數為1，並據此推出其所在的另一種物質的係數。本例中選定的K元素，定KClO3係數為1。
1KClO31KCl＋O2↑
說明：（1）為了使兩邊所選定的元素原子個數相等，有可能出現分數係數，處理辦法是等全部配平了，再把分數變為整數。
（2）為了減少錯誤，剛開始學時，可要求學生將係數1寫上，等全部配平後再把1省略掉。
3. 由已知求未知
在已確定係數物質中，再選擇一種唯一元素和準唯一元素，據此確定未知物質的係數。要求所選定的元素必須包含於一種係數未定的物質中。
上面1中選定K元素為唯一元素
1KClO31KCl＋3/2O2↑
去分母得

由已知求未知，不僅是一個步驟，更重要的是一條原則。分析歷年來學生出錯的原因，許多是沒有掌握這條原則將未定係數物質有意無意當成係數為1而又改變已確定了的物質的係數，從而造成錯誤。
注意：這一步操作可以重複多次，到每一種物質的係數都確定為止。
練習：KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
C4H10＋O2CO2＋H2O
化學方程式的配平有多種方法，具體要用哪種方法，要由便捷程度和你的熟練程度來決定，只要平時多練習，自然就會熟能生巧。