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第五单元 化学方程式
课题2 如何正确书写化学方程式
学习目标
1．理解化学方程式的书写原则，掌握化学方程式的书写步骤
2．会配平简单的化学方程式
知识讲解
知识点一 如何正确书写化学方程式
化学方程式的书写原则：
一、以客观事实为基础；
二、遵守质量守恒定律。等号两边个原子的种类与数目必须相等
H2+O2H2O
该式中右边氧原子数少于左边，并不符合质量守恒定律。
在H2前配上2，在H2O前配上2，此时式子两边的H原子、O原子数目就相等了，即化学方程式配平了。
下面以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例，说明书写化学方程式的具体步骤：
1．根据实验事实，在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式，并在式子左、右两边之间画一条短线。
2．配平化学方程式，并检查式子左右两边各元素原子的种类和数量，使化学方程式遵守质量守恒定律。
3．注名化学反应发生的条件，把短线改成等号。
配平化学方程式的方法有很多，以上所采用的是比较常用的方法——最小公倍数的法。如式子左边的氧原子数是2，右边的氧原子数是5，最小公倍数是10。因此在O2前面配上5，在P2O5前面配上2。此时式子右边的磷原子数是4，左边的磷原子数是1，因此，要在P的前面配上4。
化学反应只有在一定条件下才能发生，因此，需要在化学方程式中注明反应发生的条件。如把加热（常用“”号表示）、点燃、催化剂等，写在等号的上方。如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号；溶液中的反应如果生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要注“↓”号。如： 但是，如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号。同样，溶液中的反应如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号。如：
考法一：化学方程式的书写及配平（详见以上讲解）
（2023秋·广西南宁·九年级南宁三中校考开学考试）
1．下列化学方程式书写正确的是
A． B．
C． D．
2．配平下列化学方程式。
(1) Al+ Fe2O3 Fe+ Al2O3
(2) CH4+ O2 CO2+ H2O
(3) Fe2O3+ H2SO4＝ Fe2(SO4)3+ H2O
考法二：根据方程式推测化学式（根据反应前后原子种类和个数相等可得出未知物的化学式）
（2023·江苏常州·模拟预测）
3．银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应：4Ag+O2+2H2S＝2X+2H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A．Ag2S B．Ag2SO4 C．SO2 D．SO3
（2023秋·广西南宁·九年级南宁三中校考开学考试）
4．神舟十六号载人飞船使用的火箭推进剂是N2H4(肼)和H2O2反应的化学方程式为N2H4+2H2O24H2O+X，则X的化学式是
A．NO B．NO2 C．N2 D．HNO3
强化训练
5．交警常用一种“酒精检测仪”检查司机是否酒后驾车。其反应原理为C2H5OH + 4CrO3+6H2SO4 =2X+2CO2↑+9H2O,反应中红色的CrO3转化为绿色的化合物X，则X的化学式为
A．Cr2O3 B．CrSO3 C．Cr2(SO4)3 D．Cr2S3
（2023·青海海东·统考二模）
6．我国古代典籍中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的反应原理之一是：。则X的化学式是
A．AgS B． C． D．
（2023·河北张家口·张家口市第一中学模拟预测）
7．明代宋应星的《天工开物》中记载了炼锌的工艺，炼锌主要发生反应的化学方程式为：2C+ZnCO3Zn+3X↑。下列说法错误的是
A．X的化学式是CO
B．反应前后固体的质量不变
C．该反应符合质量守恒定律
D．ZnCO3中碳元素的化合价为+4
8．，下列各化学计量数之间的关系错误的是
A．a＝c B．a＝2e C．b＝c D．b＝d
（2023春·黑龙江绥化·八年级统考期末）
9．我国研制的用于航天飞船的固体推进剂是铝粉与高氯酸铵的混合物．点火时，高氯酸铵发生如下反应：，则化学计量数b为
A．1 B．2 C．3 D．4
10．化学技术驱动“碳达峰、碳中和”。转化为炭黑回收利用的反应机理如图所示，依次发生过程Ⅰ和Ⅱ，“→”表示从反应物到生成物。下列说法正确的是

A．过程Ⅰ的化学方程式为
B．过程Ⅰ、Ⅱ中铁元素化合价均发生改变
C．为反应的催化剂
D．总反应可表示为
11．我国首台以二甲醚(C2H6O)为燃料的城市客车有效地解决了公交车冒黑烟的问题。二甲醚在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式为 。
12．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船成功返回地面，圆满完成任务。
(1)早期空间站内二氧化碳可用超氧化钾（）吸收，生成碳酸钾和氧气，该反应的化学方程式是 ﹔
(2)在空间站中，在特殊反应器内用二氧化碳和氢气在温度570～580K和钌作催化剂的作用下便可生成水和M（M是最简单的有机物），试写该反应的化学方程式 。
13．配平下列化学方程式（化学计量数为1的省略不写）：
(1) Na+ O2＝ Na2O
(2) CuO+ C Cu+ CO2↑
(3) C3H6+ O2 CO2+ H2O
(4) Al+ H2SO4＝ Al2(SO4)3+ H2↑
（2023秋·黑龙江哈尔滨·八年级统考期末）
14．按要求回答下列问题。
(1)中数字“2”的含义： ；
(2)写出下列化学用语的含义。
①表示： ；
②表示 ；
(3)配平下列反应的化学方程式（反应条件略）。
①
②
（2023春·黑龙江哈尔滨·八年级校联考期中）
15．分类、类比是初中化学常用的学习方法。
(1)初中化学有许多实验可按其主要目的分为：探究物质的性质、探究物质的含量、探究物质组成等，若按照实验目的分类，可将实验 （填字母）分为一类，分类的依据是 ；

A.比较二氧化碳含量的多少 B.硫在氧气中燃烧 C.铁丝在氧气中燃烧 D.拉瓦锡研究化学反应前后质量关系
(2)有机物是庞大的家族，它们的构成有较强的规律性。例如，烷类物质：甲烷化学式CH4，乙烷化学式C2H6，丁烷化学式C4H10，则丙烷化学式可表示为 。
已知烷类物质在空气中充分燃烧生成水和二氧化碳，请写出丁烷在空气中充分燃烧的化学方程式 。
（2023春·山东威海·八年级统考期中）
16．配平下列反应的化学方程式：
(1) NH3+ Cl2= N2+ HCl
(2) C2H2+ O2= CO2+ H2O
(3) Fe2O3+ CO= Fe+ CO2
(4) C2H6O+ O2= CO2+ H2O
17．氧化亚铜()可用于电镀工业。干法生产粉末的主要工艺流程如下：

(1)粉碎机中，发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)时，煅烧炉中发生化合反应，该反应的化学方程式为 。
（2023·内蒙古通辽·统考中考真题）
18．阅读下列短文并回答问题。
N2O是一种温室气体，由于N2O在大气中的存留时间长，大气中N2O含量过高会加剧全球变暖。在微生物作用下土壤中氮元素转化为N2O是大气中N2O的最主要来源之一。在大棚蔬菜、农产品生产中施用石灰氮（CaCN2），能减少土壤中N2O的排放。查阅相关资料可知，石灰氮在土壤中与水反应生成氢氧化钙和氰氨（H2CN2），氰氨可进一步与水反应生成尿素[CO（NH2）2]。

CO2是另一种温室气体，减少CO2的排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图所示。
(1)氰氨生成尿素的化学方程式为：H2CN2+H2O=CO（NH2）2，该反应属于 （填基本反应类型）。
(2)石灰氮与水反应生成氢氧化钙和氰氨的化学方程式为 。
(3)由图可知，到2050年，碳减排对全球碳中和的贡献率排在第 位。
(4)人工光合固氮装置通过电化学手段将二氧化碳还原为甲酸，反应的化学方程式为：，X的化学式为 。
课堂小结
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、镁与氧反应生成氧化镁，但是该方程式等号左右氧原子数量不一致，化学方程式未配平，书写错误，不符合题意；
B、铁与氧在点燃的条件下生成的是四氧化三铁（Fe3O4），该方程式生成物错误，书写错误，不符合题意；
C、KClO3需要在催化剂的参与下生成氯化钾和氧气，该反应式缺少催化剂，书写错误，不符合题意；
D、磷与氧在点燃的条件下生成五氧化二磷，书写正确，符合题意。
故选D。
2．(1) 2 1 2 1
(2) 1 2 1 2
(3) 1 3 1 3
【详解】（1）利用“定一法”进行配平，把Fe2O3的系数定为1，则Fe的系数为2，Al2O3前面的系数为1，Al前面的系数为2，配平后的方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，故填：2；1；2；1；
（2）利用“定一法”进行配平，把CH4的系数定为1，则CO2的系数为1，H2O的系数为2，则氧气的系数为2，配平后的方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，故填：1；2；1；2；
（3）利用“定一法”进行配平，把Fe2(SO4)3的系数定为1，则H2SO4的系数为3，H2O的系数为3，Fe2O3的系数为1，配平后的方程式为Fe2O3+3H2SO4＝Fe2(SO4)3+3H2O，故填：1；3；1；3。
3．A
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Ag、O、H、S的个数分别是4、2、4、2，生成物中含Ag、O、H、S的个数分别是0、2、4、0，故生成物中还应含4个Ag、2个S，故X的化学式为：Ag2S。
故选A。
4．C
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前氮、氢、氧原子个数分别为2、8、4，反应后氮、氢、氧原子个数分别为0、8、4，则X中含有2个氮原子，所以X的化学式是N2。
故选C。
5．C
【详解】根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，由化学方程式可知，反应前反应物中有2个碳原子、18个氢原子、37个氧原子、4个铬原子和6个硫原子，反应后生成物中有2个碳原子、13个氧原子和18个氢原子，则2X中含有4个铬原子、6个硫原子和24个氧原子，故X的化学式为Cr2 (SO4)3。
故选C。
6．B
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Ag、H、S、O的个数分别是4、4、2、2，生成物中含Ag、H、S、O的个数分别是0、4、0、2，故生成物中还应含4个Ag、2个S，故X的化学式为：Ag2S。
故选B。
7．B
【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，由反应的化学方程式2C+ZnCO3Zn+3X↑可知，反应前有3个C、1个Zn、3个O，反应后有1个Zn，则3X中含有3个C、3个O，所以X的化学式为CO，说法正确；
B、由反应的化学方程式2C+ZnCO3Zn+3CO↑可知，反应后生成了一氧化碳气体，则固体的质量减小，说法错误；
C、一切化学反应都遵守质量守恒定律，则该反应符合质量守恒定律，说法正确；
D、ZnCO3中锌元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，根据化合价原则，化合物中各元素的化合价代数和为零，则碳元素的化合价为+4，说法正确。
故选B。
8．D
【详解】A、根据反应前后钠原子的数目不变，则a＝c，故选项说法正确；
B、根据反应前后氯原子的数目不变，则a＝2e，故选项说法正确；
C、根据反应前后氧原子的数目不变，则b＝c，故选项说法正确；
D、根据反应前后氢原子的数目不变，则2b＝c+2d，因为b＝c，所以b＝2d，故选项说法错误。
故选：D。
9．A
【详解】由质量守恒定律：反应前后各原子的种类和数目不变，由反应前后氯原子的个数相等，则a=2；由反应前后氮原子的个数相等，则a=2b，故b=1。故选：A。
10．BD
【详解】A、根据转化为炭黑回收利用的反应机理图可知，过程Ⅰ的化学方程式为，A选项错误；
B、过程Ⅱ是在一定条件下，四氧化三铁分解为氧化亚铁和氧气，四氧化三铁的中存在 +2、+3 价的铁，氧化亚铁中的铁元素显+2价，结合过程Ⅰ的化学方程式可知，过程Ⅰ、Ⅱ中铁元素化合价均发生改变，B选项正确；
C、过程Ⅰ消耗了氧化亚铁，过程Ⅱ又生成了氧化亚铁，则氧化亚铁是反应的催化剂，而不是四氧化三铁，C选项错误；
D、过程Ⅰ的化学方程式为，过程Ⅱ的化学方程式为 ，则总反应可表示为，D选项正确。
故选：BD。
11．
【详解】二甲醚在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为，故填：。
12．(1)
(2)
【详解】（1）二氧化碳与超氧化钾（KO2）反应，生成碳酸钾和氧气。化学方程式。
（2）由于最简单的有机物是甲烷，所以M是甲烷，因此，二氧化碳和氢气在温度570～580K和钌作催化剂的作用下生成水和甲烷，化学方程式。
13．(1) 4 1（省略不写） 2
(2) 2 1（省略不写） 2 1（省略不写）
(3) 2 9 6 6
(4) 2 3 1（省略不写） 3
【详解】（1）利用最小公倍数法进行配平，以氧原子作为配平的起点，氧气、氧化钠前面的化学计量数分别为1、2，最后调整钠前面的化学计量数为4，故填：4；1（省略不写）；2；
（2）利用最小公倍数法进行配平，以氧原子作为配平的起点，氧化铜、二氧化碳前面的化学计量数分别为2、1，最后调整碳、铜前面的化学计量数为1、2，故填：2；1（省略不写）；2；1（省略不写）；
（3）利用“定一法”进行配平，把C3H6的化学计量数定为1，则氧气、二氧化碳、水前面的化学计量数分别为、3、3，同时扩大2倍，则C3H6、O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为2、9、6、6，故填：2；9；6；6；
（4）利用“定一法”进行配平，把Al2(SO4)的化学计量数定为1，则铝、硫酸、H2前面的化学计量数分别为2、3、1、3，故填：2；3；1（省略不写）；3。
14．(1)一个氧分子中含有的氧原子数目为2（或一个氧分子含有2个氧原子）
(2) 一个钠离子 二氧化碳中碳元素显+4价
(3) 2 3 2 2 4 5 4 6
【详解】（1）化学式中右下角数字的意义：表示一个分子中含有某原子的原子个数。所以中数字“2”的含义：一个氧分子中含有的氧原子数目为2（或一个氧分子含有2个氧原子）。
（2）①右上角有数字和正负号的元素符号表示离子符号，所以表示：一个钠离子；
②化学式中某元素正上方有正负号和数字表示的是该物质中某元素的化合价，所以表示二氧化碳中碳元素显+4价。
（3）依据质量守恒定律：化学反应前后原子种类及个数不变。
①采用“定一法”：将硫化氢的化学计量数定为1，那么二氧化硫就是1，水也是1，那么氧气就是，因为化学计量数不能为分数，所以可以将每个数字扩大2倍就是。
②采用“定一法”：将氨气的化学计量数定为1，那么一氧化氮就是1，水就是，那么氧气就是，因为化学计量数不能为分数，所以可以将每个数字扩大4倍就是。
15．(1) B和C 均为探究物质的性质的实验（或探究氧气化学性质的实验）
(2) C3H8
【详解】（1）若按照实验目的分类，可将实验B和C分为一类，分类的依据是均为探究物质的性质的实验（或探究氧气化学性质的实验）（合理即可）；
（2）烷类物质：甲烷化学式CH4，乙烷化学式C2H6，丁烷化学式C4H10，通式是CnH2n+2，则丙烷化学式可表示为：C3H8；
已知烷类物质在空气中充分燃烧生成水和二氧化碳，丁烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。
16．(1) 2 3 1 6
(2) 2 5 4 2
(3) 1 3 2 3
(4) 1 3 2 3
【详解】（1）运用定1法，将氨气的化学计量数点为1，则氮气到的化学计量数为1/2，氯化氢的化学计量数为3，氯气的化学计量数为3/2，将各物质化学计量数去分母转化为整数，则四种物质的化学计量数依次为2、3、1、6，故填2、3、1、6。
（2）运用定1法，将乙炔的化学计量数点为1，则二氧化碳到的化学计量数为2，水的化学计量数为1，氧气的化学计量数为5/2，将各物质化学计量数去分母转化为整数，则四种物质的化学计量数依次为2、5、4、2，故填2、5、4、2。
（3）运用定1法，将氧化铁的化学计量数点为1，则一氧化碳的化学计量数为3，铁到的化学计量数为2，二氧化碳的化学计量数为3，即四种物质的化学计量数依次为1、3、2、3，故填1、3、2、3。
（4）运用定1法，将C2H6O的化学计量数点为1，则二氧化碳到的化学计量数为2，水的化学计量数为3，氧气的化学计量数为3，即四种物质的化学计量数依次为1、3、2、3，故填1、3、2、3。
17．(1)物理变化
(2)
【详解】（1）粉碎过程中没有新物质生成，属于物理变化。
（2）由图可知，煅烧炉中CuO和Cu在800~900℃反应生成Cu2O，反应的化学方程式为。
18．(1)化合反应
(2)
(3)2##二
(4)O2
【详解】（1）该反应是由两种物质反应生成一种物质，符合多变一的特点，属于化合反应；
（2）石灰氮与水反应生成氢氧化钙和氰氨，该反应的化学方程式为：；
（3）由图可知，到2050年，碳替代为47%、碳减排为21%、碳循环为17%、碳封存为15%，故碳减排对全球碳中和的贡献率排在第2位；
（4）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个C、6个O、4个H，反应后有2个C、4个O、4个H，故X中有2个O，化学式为O2。
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