阻擋化學(xué)方程式配平的十一座大山
1、第一座大山:生成物不確定,即生成物的成分或比例不確定。
通常硝酸與銅反應(yīng)有Cu+HNO3→Cu(NO3)2+H2O+NO2+NO+N2
包含但不止以下4種反應(yīng)式
例
Cu+4HNO3 (濃) = Cu(NO3)2 +2H2O+2NO2↑
5Cu+12HNO3 (半濃)= 5Cu(NO3)2 +6H2O+N2↑
2Cu+6HNO3 (半濃) = 2Cu(NO3)2+3H2O+NO2↑+NO↑
3Cu+8HNO3 (稀) = 3Cu(NO3)2+4H2O+2NO↑
通用反應(yīng)式是
xCu+100HNO3(半濃)=xCu(NO3)2+50H2O+yNO2+(250-6x-2y)NO+(2x-75+y/2)N2
【其中x和y需要滿足x>0且y≥0且250-6x-2y≥0且2x-75+y/2≥0且y+(250-6x-2y)+(2x-75+y/2)>0】
在有中間反應(yīng)時(過量與不足問題),生成物比例不確定(無窮大組系數(shù)方程式)。
例如CH4+x O2=(4-2x)CO+(2x-3) CO2+2H2O
其中3/2≤x≤2,2≤4-2x≤5/2,0≤2x-3≤1。
例如Al3++(3+ x)OH-=(1-x)Al(OH)3↓+xAlO2-+2x H2O
其中0≤x≤1,3≤(3+ x)/1≤4。
再例如
11HClO3=HClO?+ 5Cl?+12O?+ 5H?O
12HClO3=8HClO?+ 2Cl?+ O?+ 2H?O
13HClO3=7HClO?+ 3Cl?+ 4O?+ 3H?O
13HClO3=3HClO?+ 5Cl?+11O?+ 5H?O
14HClO3=6HClO?+ 4Cl?+7O?+ 4H?O
15HClO3=HClO?+ 7Cl?+17O?+ 7H?O
16HClO3=4HClO?+ 6Cl?+13O?+ 6H?O
2、第二座大山:符合質(zhì)量守恒但不符合科學(xué)事實(不符合科學(xué)規(guī)律)。例如
2KMnO4+11H2S+5稀H2SO4=K2SO4+2MnSO4+13S↓+16H2O錯誤
2KMnO4+ 8H2S+4稀H2SO4=K2SO4+2MnSO4+ 9S↓+12H2O錯誤
2KMnO4+ 5H2S+3稀H2SO4=K2SO4+2MnSO4+ S↓+4H2O錯誤
2KMnO4+ 5H2S+3稀H2SO4=K2SO4+2MnSO4+ 5S↓+8H2O正確
3、第三座大山:元素的化合價定價難。復(fù)雜的價態(tài)是配平的攔路虎,比如過二硫酸(H2S2O8)、Fe3C、K2FeO4、NaH、N2H4、異氰酸(H+1N-3C+4O-2)、H3PO2次磷酸、SiH4、NaBH4、各類有機物比如CH3CH3、CH2Cl2等等。同一種元素有不同化合價,當有幾個元素有多種化合價時,反應(yīng)式的化合價組合非常多,難以分析。

4、第四座大山:電子得失情況不明朗。氧化還原反應(yīng)特別是復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)配平的難點。誰得到電子,誰失去電子?誰又得又失電子?遇到某種元素只有其中一部分發(fā)生得失電子怎么辦?遇到幾種元素又得又失電子怎么辦?這個元素是部分發(fā)生電子轉(zhuǎn)移還是全部發(fā)生電子轉(zhuǎn)移?得多少電子?失多少電子?這些都是棘手的問題!并不是一目了然的問題!如果配平成功后返回來分析電子得失反而很容易,但現(xiàn)在反其道而行之,要求先分析電子得失情況再定物質(zhì)系數(shù),實在是強人所難。
5、第五座大山:定系數(shù)困難。即便明確電子得失情況,相關(guān)物質(zhì)定系數(shù)也很困難,觀察法、最小公倍數(shù)法成為“玄學(xué)”。
6、第六座大山:傳統(tǒng)配平方法有三十五種(按細分實際有四十來種配平法,配平大王已經(jīng)為你匯總好),里面包含半反應(yīng)法、零化合價法、離子-電子法、氧化數(shù)法等似是而非或難以理解的“招數(shù)”。在配平遇阻時需要不斷嘗試多種配平方法,在不同的配平法之間反復(fù)橫跳,陷入選擇困難癥,哪種方法能配得出來得逐個嘗試,這簡直是在碰運氣,運氣好的試一下就可以,運氣不好的做到考試結(jié)束也未必能搞定。這些傳統(tǒng)方法費時費力,而且不一定能配得出來。中學(xué)階段需要進行一點幾萬次的配平,如果每次配平浪費一分鐘的時間,那么中學(xué)階段你或你的孩子會浪費掉多少寶貴的時間?答案是一點幾萬分鐘,即將近200個小時!如果節(jié)省這200小時拿來攻克你的薄弱點,用于提升自己,那豈不是很香?你知道這省出來的時間能為你在中考、高考中提高多少分數(shù)呢?
7、第七座大山:有些高級工具只是看起來很美:解方程組,矩陣(線性代數(shù)),MATLAB——真的只是看起來很美!
解方程組法費時費力,這個多元一次方程組,需要很高技巧,否則陷入計算泥潭。計算量大不容易求解,容易算錯,未知數(shù)之間容易相互嵌套,使你轉(zhuǎn)圈圈沒法消元,即使成功求解也脫一層皮。要求有高度技巧,會出現(xiàn)7個未知數(shù)6個方程的局面,處理不好的話很費時間,很難消元,在考試中特別不適用。
矩陣,那也是增加計算量,對線性代數(shù)知識要求高,容易算錯,在考試中特別不適用。
MATLAB,中學(xué)生不會用,況且中學(xué)考試沒法使用,用它得先安裝軟件、會編程,此工具并非唾手可得且對使用者要求高。
重要一點,這些高級工具如果只體現(xiàn)質(zhì)量守恒規(guī)律,那么也是有可能無法實現(xiàn)配平的?。ㄒ簿褪沁€需要體現(xiàn)電荷守恒、得失電子守恒等規(guī)律)
8、第八座大山:當反應(yīng)物和生成物數(shù)量較多時,無法使用傳統(tǒng)的觀察法,使用解方程組、矩陣等方法也是費力不討好,比如下面這四位選手。
9Fe42Si7+994H3PO4+231K2Cr2O7
=378FePO4+63SiO2+154K3PO4+462CrPO4+1491H2O
15PbN6+44Cr(MnO4)2
=22Cr2O3+ 88MnO2+ 5Pb3O4+ 90NO↑
Al2(SO4)3+(6+x)NaOH
=(2-x)Al(OH)3↓+3Na2SO4+x?NaAlO2+2x?H2O其中0≤x≤2
5Fe(CN)64-+61MnO4-+188H+
=61Mn2++5Fe3++30CO2+30NO3-+94H2O
9、對于“變量中有變量”的反應(yīng)式,傳統(tǒng)配平方法基本束手無策。這類反應(yīng)式通常被稱為“(無窮)多組系數(shù)化學(xué)方程式”。比如看下面兩個已經(jīng)配平好的反應(yīng)式。
例如CH4+x O2=(4-2x)CO+(2x-3) CO2+2H2O
其中3/2≤x≤2,2≤4-2x≤5/2,0≤2x-3≤1。
例如Al3++(3+ x)OH-=(1-x)Al(OH)3↓+xAlO2-+2x H2O
其中0≤x≤1,3≤(3+ x)/1≤4
以上4-2x、1-x等本身是待求的未知量,但這個未知量中又有未知量x,傳統(tǒng)方法是難配平的。
10、第十座大山:雙變量反應(yīng)式傳統(tǒng)方法束手無策。如果說Na2O + H2O= 2NaOH是0變量反應(yīng)式,CH4+x O2=(4-2x)CO+(2x-3) CO2+2H2O是單變量反應(yīng)式,那么下面這個反應(yīng)式就是雙變量反應(yīng)式,傳統(tǒng)方法也束手無策。
xCu+100半濃HNO3
= xCu(NO3)2+50H2O+yNO2+(250-6x-2y)NO+(2x-75+y/2)N2
(此反應(yīng)式不止含有未知量x,還含有未知量y,當x、y為常量時即可化簡方程式。當然x、y必須滿足一定條件,這里不贅述。)
11、第十一座大山是前面十座大山造就的。在考試當中,需要在有限的時間里快速配平!即便你掌握了幾十種化學(xué)配平方法,如果你在短時間內(nèi)沒法配平,你就會慌亂,你就是自亂陣腳,導(dǎo)致你既浪費很多時間也無法配平!這甚至?xí)l(fā)生連鎖反應(yīng),導(dǎo)致你的考試滿盤皆輸。
跨越十一座大山的利器——配平大王的大統(tǒng)一配平法!
配平大王的大統(tǒng)一配平法對初中、高中以及大學(xué)階段遇到的化學(xué)方程式就像大刀砍豆腐——輕松自如!它對復(fù)雜或極其復(fù)雜的化學(xué)方程式也是無往不利!
配平大王的大統(tǒng)一配平法對初中、高中以及大學(xué)階段遇到的化學(xué)方程式就像大刀砍蓮藕——輕松自如!它對復(fù)雜或極其復(fù)雜的化學(xué)方程式也是無往不利!
配平大王的大統(tǒng)一配平法對初中、高中以及大學(xué)階段遇到的化學(xué)方程式就像大刀砍芋葉——非常解壓!它對復(fù)雜或極其復(fù)雜的化學(xué)方程式也是無往不利!

你學(xué)了大統(tǒng)一配平法后,不再糾結(jié)使用最小公倍數(shù)法還是正向逆向法還是電子得失法還是列方程法還是氧化數(shù)法還是離子電子法還是其它法,還是兼而用之。你學(xué)了大統(tǒng)一配平法后,按照固定方法、固定流程走,很快就能正確配平。