化学反应、化学方程式,是化学学科的本体性、基础性知识,所以常常成为考题里“赋分”的关键点。 如何快速、牢固、熟练地掌握化学方程式(离子方程式)呢? (图片来自网络) 第一,努力理解反应的原理。 理解了其反应原理的方程式,记忆一般就比较容易(请注意!这里并没有说记忆就绝对不成问题,请继续看后文)。 一切化学反应,根本上都是平衡移动的结果。所以平衡原理的应用非常重要,遗憾的是平衡移动原理要到高二才学到。 在初中、高一阶段,可借助一些宏观规律如“强酸制弱酸”、“活泼金属(非金属)置换不活泼金属(非金属)”、“产生沉淀、气体、弱电解质的复分解反应”等归类记忆。而暂时把H2S+ CuSO4 = CuS↓+ H2SO4这类弱酸(H2S)通过复分解反应制得了强酸(H2SO4)的反应当做“特殊情况”来对待。 高一阶段学习了氧化还原反应原理后,你要努力应用这些原理去理解和推测反应产物。 举例来说,造纸业用Na2S2O3去除废水中的Cl2,其反应是如何进行的呢? 首先,应有一个基本判断,Cl2是氧化剂,因此反应后它应该变为Cl-;那么Na2S2O3必然是还原剂,被氧化的元素一定是S(理论上,-2价的O也具有还原性,但-2价的O性质太稳定,在水溶液里Cl2不易将其氧化),S在Na2S2O3中平均化合价+2,它被氧化后,化合价应该升高到多少呢? 依据硫的常见化合价-2、0、+4、+6判断,它应该升高到+6,因为+4价的S(SO2、SO32-等)依然对Cl2具有还原性,在废水中余氯(Cl2)的量一定的情况下,没有人傻到乐意多投入除氯剂,故,这里硫元素应该氧化到+6!+6的硫在水溶液里只以SO42-的形式存在。 基于以上分析,粗略写出主要反应物和主要产物,并依据得失电子守恒写出系数: 4Cl2+ S2O32- = 8Cl- + 2SO42- 依据电荷守恒原则,分析溶液里的阴、阳离子种类(不要考虑Na+,它任何时候在水溶液里都不会参与反应),配平电荷:反应物里只有2个单位负电荷,而产物一边有12个单位负电荷,所以可在产物一边添加10H+以平衡电荷(水溶液里要想到可能有H+、OH-等离子产生,在明确原溶液呈强酸性还是强碱性的情况下,有时也可在反应物一边添加OH-或H+以平衡电荷)。 4Cl2+ S2O32- = 8Cl- + 2SO42-+ 10H+ 这H+的氢元素哪里来呢?有H2O!这就好办,反应物一边加5H2O。 4Cl2 + S2O32- + 5H2O= 8Cl- + 2SO42- + 10H+ 检查一下,原子数、电荷数、得失电子数全部守恒,方程式书写完成。 |
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