化学方程式に係数を入れる方法。 化学方程式に係数を配置するにはどうすればよいですか? 化学方程式

レッスン13「コースより」 ダミーのための化学» 化学方程式がなぜ必要なのかを考えてみましょう。 係数を正しく配置して化学反応を均一にする方法を学びましょう。 このレッスンでは、前のレッスンで基本的な化学を理解している必要があります。 経験式と分析について詳しく知るために、元素分析について必ず読んでください。 化学薬品.

酸素 O 2 中でのメタン CH 4 の燃焼反応の結果、二酸化炭素 CO 2 と水 H 2 O が生成されます。この反応は次のように説明できます。 化学方程式:

• CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O (1)

化学方程式から単なる指標ではなく、より多くの情報を抽出してみましょう 製品および試薬反応。 化学方程式 (1) は不完全であるため、1 CH 4 分子あたり何個の O 2 分子が消費され、その結果何個の CO 2 および H2 O 分子が得られるかについての情報は提供されません。 しかし、対応する分子式の前に、各タイプの分子が何個反応に参加するかを示す数値係数を書き留めると、次のようになります。 完全な化学方程式反応。

化学方程式 (1) の合成を完了するには、1 つの単純なルールを覚えておく必要があります。化学反応中に新しい原子は生成されないため、方程式の左側と右側には、各タイプの原子が同じ数含まれていなければなりません。作成されたものと既存のものは破棄されません。 この規則は、この章の冒頭で説明した質量保存の法則に基づいています。

単純な化学方程式から完全な化学方程式を得るために必要です。 それでは、実際の反応方程式 (1) に移りましょう。化学方程式を、右側と左側の原子と分子を正確に見てみましょう。 この反応には、炭素 C、水素 H、酸素 O の 3 種類の原子が関与していることが簡単にわかります。化学方程式の右側と左側にある各種類の原子の数を数えて比較してみましょう。

まずはカーボンから始めましょう。 左側では、1 つの C 原子が CH 4 分子の一部であり、右側では 1 つの C 原子が CO 2 の一部です。 したがって、左側と右側の炭素原子の数は同じなので、そのままにしておきます。 ただし、明確にするために、炭素を持つ分子の前に係数 1 を付けてみましょう。これは必須ではありません。

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + H 2 O (2)

次に、水素原子 H の数を数えます。左側では、CH 4 分子内に 4 つの H 原子 (定量的な意味では、H 4 = 4H) があり、右側では、CH 4 分子内に 2 つの H 原子のみがあります。 H 2 O 分子。これは化学方程式 (2) の左側より 2 分の 1 です。 平等にしましょう！ これを行うには、H 2 O 分子の前に係数 2 を付けます。反応物と生成物の両方に 4 つの水素 H 分子が存在します。

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O (3)

水素 H を等しくするために水分子 H 2 O の前に書いた係数 2 は、その組成に含まれるすべての原子の 2 倍に増加することに注意してください。つまり、2H 2 O は 4H と 2O を意味します。 さて、これで問題は解決したようです。あとは化学方程式 (3) の酸素原子 O の数を数えて比較するだけです。 左側の O 原子の数が右側の 2 分の 1 であることがすぐにわかります。 これで、化学方程式のバランスを自分で計算する方法はすでにわかったので、最終結果をすぐに書き留めます。

• 1CH 4 + 2O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O または CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O (4)

ご覧のとおり、イコライゼーション 化学反応それはそれほど難しいことではなく、ここで重要なのは化学ではなく数学です。 式(4)は次のように呼ばれます。 完全な方程式化学反応は質量保存の法則に従うためです。 反応に参加する各タイプの原子の数は、反応完了時のこのタイプの原子の数と正確に一致します。 この完全な化学方程式の各辺には、1 つの炭素原子、4 つの水素原子、および 4 つの酸素原子が含まれています。 ただし、いくつか理解する価値があります 重要な点: 化学反応は個々の中間段階の複雑な順序であるため、たとえば、1 つのメタン分子が 2 つの酸素分子と同時に衝突しなければならないという意味で式 (4) を解釈することは不可能です。 反応生成物の形成中に発生するプロセスははるかに複雑です。 2 番目のポイント: 完全な方程式反応はその分子機構、つまり内部で起こる一連の出来事については何も教えてくれません。 分子レベルその過程で。

化学反応方程式の係数

正しく配置する方法のもう 1 つの明確な例 オッズ化学反応方程式: トリニトロトルエン (TNT) C 7 H 5 N 3 O 6 は酸素と激しく結合して、H 2 O、CO 2 および N 2 を形成します。 等化する反応方程式を書き留めてみましょう。

• C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (5)

左側には以下が含まれるため、2 つの TNT 分子に基づいて完全な方程式を作成する方が簡単です。 奇数水素原子と窒素原子、そして右側には次のものも含まれます。

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (6)

したがって、14 個の炭素原子、10 個の水素原子、6 個の窒素原子は、14 個の二酸化炭素分子、5 個の水分子、および 3 個の窒素分子に変化する必要があることは明らかです。

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (7)

これで、両方の部分に、酸素を除くすべての原子が同じ数含まれます。 方程式の右側に存在する 33 個の酸素原子のうち、12 個は元の 2 個の TNT 分子によって供給され、残りの 21 個は 10.5 個の O 2 分子によって供給されなければなりません。 したがって、完全な化学方程式は次のようになります。

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + 10.5O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (8)

両辺に 2 を乗算して、非整数係数 10.5 を取り除くことができます。

• 4C 7 H 5 N 3 O 6 + 21O 2 → 28CO 2 + 10H 2 O + 6N 2 (9)

ただし、方程式のすべての係数が整数である必要はないため、これを行う必要はありません。 1 つの TNT 分子に基づいて方程式を作成する方がさらに正確です。

• C 7 H 5 N 3 O 6 + 5.25O 2 → 7CO 2 + 2.5H 2 O + 1.5N 2 (10)

完全な化学方程式 (9) には多くの情報が含まれています。 まず第一に、それは出発物質を示します - 試薬、そしてまた 製品反応。 さらに、反応中、各タイプのすべての原子が個別に保存されることがわかります。 式(9)の両辺にアボガドロ数NA = 6.022 10 23を乗算すると、4モルのTNTが21モルのO 2 と反応して28モルのCO 2 、10モルのH 2 Oおよび6モルが生成すると言えます。 N 2 のモル。

もう一つトリックがあります。 周期表を使用して、これらすべての物質の分子量を決定します。

• C 7 H 5 N 3 O 6 = 227.13 g/mol
• O2 = 31.999 g/mol
• CO2 = 44.010 g/mol
• H2O = 18.015 g/mol
• N2 = 28.013 g/mol

ここで式 9 は、反応を完了するには 4 227.13 g = 908.52 g の TNT が 21 31.999 g = 671.98 g の酸素を必要とし、その結果 28 44.010 g = 1232.3 g の CO 2 が生成され、10 · 18.015 g = 180.15 であることも示します。 g H2O および 6・28.013 g = 168.08 g N2。 この反応で質量保存則が満たされるかどうかを確認してみましょう。

	試薬	製品
	908.52g TNT	1232.3g CO2
	671.98 g CO2	180.15 g H2O
		168.08g N2
合計	1580.5g	1580.5g

しかし、個々の分子が必ずしも化学反応に参加する必要はありません。 たとえば、石灰石 CaCO3 と塩酸 HCl の反応により、塩化カルシウム CaCl2 と二酸化炭素 CO2 の水溶液が生成されます。

• CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O (11)

化学式 (11) は、炭酸カルシウム CaCO 3 (石灰石) と塩酸 HCl が反応して、塩化カルシウム CaCl 2 と二酸化炭素 CO 2 の水溶液を生成する反応を示しています。 この方程式は、左側と右側の各種類の原子の数が同じであるため、完全です。

この方程式の意味は、 巨視的（臼歯）レベル反応を完了するには、1 モルまたは 100.09 g の CaCO 3 は 2 モルまたは 72.92 g の HCl を必要とし、結果として 1 モルの CaCl 2 (110.99 g/mol)、CO 2 (44.01 g/mol)、および H 2 が生成します。 O (18.02 g/mol)。 これらの数値データに基づいて、この反応において質量保存則が満たされていることを簡単に検証できます。

式 (11) の解釈 顕微鏡（分子）レベル炭酸カルシウムは分子化合物ではなく塩であるため、化学方程式 (11) は 1 分子の炭酸カルシウム CaCO 3 が 2 分子の HCl と反応するという意味では理解できないため、それほど明らかではありません。 さらに、溶液中の HCl 分子は通常、H + イオンと Cl - イオンに解離 (分解) します。 それでさらに 正しい説明この反応で分子レベルで何が起こるかは、次の方程式で与えられます。

• CaCO 3 (溶液) + 2H + (水溶液) → Ca 2+ (水溶液) + CO 2 (g.) + H 2 O (l.) (12)

ここでは括弧内に省略して記載します 体調それぞれの種類の粒子（ テレビ- 難しい、 アクア- 水溶液中の水和イオン、 G.- ガス、 そして。- 液体）。

式 (12) は、固体の CaCO 3 が 2 つの水和 H + イオンと反応し、陽イオン Ca 2+、CO 2 および H 2 O を形成することを示しています。式 (12) は、他の完全な化学方程式と同様、次の概念を与えません。分子機構が反応するため、物質の量を数えるには不便ですが、 最高の説明顕微鏡レベルで起こっていること。

自分で解決策の例に取り組むことで、化学方程式の作成に関する知識を強化します。

レッスン13からお願いします」 化学式の書き方「あなたは自分自身のために何か新しいことを学びました。 ご質問がある場合は、コメントにご記入ください。

1. 反応図を作成しましょう。

レッスンの目標。教育的。元素の酸化状態の変化に基づいた化学反応の新しい分類である酸化還元反応 (ORR) を生徒に紹介します。 電子天秤法を使用して係数を配置するように生徒に教えます。

発達的。開発を継続する 論理的思考、分析および比較するスキル、主題への興味を育みます。

教育的。生徒の科学的世界観を形成する。 仕事のスキルを向上させます。

方法と方法論的テクニック。ストーリー、会話、視覚補助のデモンストレーション、 独立した仕事学生たち。

機器と試薬。ロードス島の巨像の再現、電子天秤法による係数配置アルゴリズム、代表的な酸化剤と還元剤の表、クロスワードパズル。 Fe（釘）、NaOH、CuSO4 の溶液。

レッスンの進行状況

導入部

（モチベーションと目標設定）

教師。 3世紀。 紀元前 ロードス島には、ヘリオス（ギリシャの太陽神）の巨大な像の形をした記念碑が建てられました。 世界の驚異の一つであるロードス島の巨像の壮大なデザインと完璧な仕上がりは、それを見たすべての人を驚かせました。

この像がどのようなものであったかは正確にはわかりませんが、彫刻家ハレットによって制作され、12 年をかけて高さが約 33 メートルに達したことが知られています。

青銅の殻は鉄のフレームに取り付けられていました。 中空の像は底から作り始め、成長するにつれて、より安定させるために石で満たされました。 完成から約50年後、巨像は崩壊した。 地震の際に膝の高さで折れてしまいました。

科学者たちは次のように信じています 本当の理由この奇跡のもろさは金属の腐食によるものでした。 そして、腐食プロセスは酸化還元反応に基づいています。

今日のレッスンでは酸化還元反応について学びます。 「還元剤」と「酸化剤」の概念、還元と酸化のプロセスについて学びます。 酸化還元反応の方程式に係数を置く方法を学びます。 レッスンの日付とトピックをワークブックに書き留めます。

新しい教材の学習

教師は、硫酸銅(II)とアルカリとの相互作用と、同じ塩と鉄との相互作用という 2 つの実証実験を行います。

教師。 実行された反応の分子方程式を書き留めます。 各式では、出発物質と反応生成物の式中の元素の酸化状態を整理します。

生徒は黒板に反応方程式を書き、酸化状態を割り当てます。

教師。 これらの反応では元素の酸化状態は変化しましたか?

学生。 最初の方程式では、元素の酸化状態は変化しませんでしたが、2 番目の方程式では、銅と鉄については変化しました。.

教師。 2 番目の反応は酸化還元反応です。 酸化還元反応を定義してみてください。

学生。 反応物および反応生成物を構成する元素の酸化状態の変化をもたらす反応は、酸化還元反応と呼ばれます。

生徒は教師の指示に従って、酸化還元反応の定義をノートに書き留めます。

教師。 酸化還元反応の結果、何が起こったのでしょうか? 反応前、鉄の酸化状態は 0 でしたが、反応後は +2 になりました。 ご覧のとおり、酸化状態が増加したため、鉄は 2 つの電子を放棄します。

銅の酸化状態は反応前は +2、反応後は 0 になっていることがわかります。 したがって、銅は2つの電子を受け取ります。

鉄は電子を供与し、還元剤であり、電子を伝達するプロセスは酸化と呼ばれます。

銅は電子を受け取り、酸化剤であり、電子を加えるプロセスは還元と呼ばれます。

これらのプロセスの図を書き留めてみましょう。

そこで、「還元剤」と「酸化剤」という概念を定義してみましょう。

学生。 電子を与える原子、分子、またはイオンは還元剤と呼ばれます。

電子を受け取る原子、分子、またはイオンは酸化剤と呼ばれます。

教師。 還元と酸化のプロセスはどのように定義できるのでしょうか?

学生。 還元は、原子、分子、またはイオンが電子を得るプロセスです。

酸化は、原子、分子、またはイオンによる電子の移動のプロセスです。

生徒は口述筆記による定義をノートに書き留め、絵を描きます。

覚えて！

電子を与えて酸化します。

電子を受け取って回復します。

教師。 酸化は常に還元を伴い、逆も同様で、還元は常に酸化を伴います。 還元剤によって放棄される電子の数は、酸化剤によって獲得される電子の数に等しい。

酸化還元反応方程式の係数を選択するには、電子平衡と電子イオン平衡 (半反応法) の 2 つの方法が使用されます。

電子天秤方式のみを考えます。 これを行うために、電子天秤法 (ワットマン紙で設計) を使用して係数を配置するアルゴリズムを使用します。

例 電子天秤法を使用してこの反応スキームの係数を整理し、酸化剤と還元剤を決定し、酸化と還元の過程を示します。

Fe2O3 + CO Fe + CO2。

電子天秤法による係数配置アルゴリズムを使用します。

3. 酸化状態を変化させる元素を書き留めてみましょう。

4. 電子方程式を作成して、与えられる電子と受け取られる電子の数を決定しましょう。

5. 与えられる電子の数と受け取られる電子の数は同じでなければなりません。 出発物質も反応生成物もチャージされません。 最小公倍数 (LCM) と追加の係数を選択することで、与えられた電子と受け取った電子の数を等しくします。

6. 結果として得られる乗数は係数です。 係数を反応スキームに転送しましょう。

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2。

多くの反応において酸化剤または還元剤となる物質は、典型と呼ばれます。

ワットマン紙で作ったテーブルが吊るされています。

教師。 酸化還元反応は非常に一般的です。 それらは腐食プロセスだけでなく、生物体内で起こる発酵、腐敗、光合成、代謝プロセスにも関連しています。 それらは燃料の燃焼中に観察できます。

化学方程式のバランスをとる方法: ルールとアルゴリズム

酸化還元プロセスは、自然界の物質の循環に伴い行われます。

毎日約200万トンが大気中に生成されていることをご存知ですか？ 硝酸、 または
年間7億トンが、弱い溶液の形で雨とともに地上に降り注ぎます（人間が生産する硝酸は年間わずか3,000万トンです）。

大気圏では何が起こっているのでしょうか？

空気には体積比で窒素 78%、酸素 21%、その他のガス 1% が含まれています。 雷放電の影響下では、地球上では毎秒平均 100 回の稲妻が発生し、窒素分子が酸素分子と相互作用して一酸化窒素 (II) を形成します。

一酸化窒素(II)は、大気中の酸素によって容易に一酸化窒素(IV)に酸化されます。

結果として生じる窒素酸化物 (IV) は、酸素の存在下で大気中の水分と反応し、硝酸に変わります。

NO2 + H2O + O2 HNO3。

これらの反応はすべて酸化還元です。

エクササイズ 。 電子天秤法を使用して与えられた反応スキームの係数を整理し、酸化剤、還元剤、酸化と還元のプロセスを示します。

解決

1. 元素の酸化状態を調べてみましょう。

2. 酸化状態が変化する元素の記号を強調してみましょう。

3. 酸化状態が変化した元素を書き留めてみましょう。

4. 電子方程式を作成しましょう (与えられた電子と受け取った電子の数を決定します)。

5. 与えられる電子の数と受け取られる電子の数は同じです。

6. から係数を転送しましょう 電子回路反応スキームに：

次に、電子天秤法を用いて係数を自主的に整理し、酸化剤、還元剤を決定し、自然界で起こる他の過程における酸化と還元の過程を示します。

他の 2 つの反応方程式 (係数付き) は次の形式になります。

タスクの正しさはオーバーヘッドプロジェクターを使用してチェックされます。

最後の部分

教師は生徒に、学習した内容に基づいてクロスワード パズルを解くように指示します。 作業の結果は検証のために提出されます。

解決した上で クロスワード、KMnO4、K2Cr2O7、O3という物質が強いことがわかります...（縦（2））。

水平:

1. この図はどのようなプロセスを反映していますか:

3. 反応

N2 (g.) + 3H2 (g.) 2NH3 (g.) + Q

酸化還元、可逆性、均質性などです。

4. ... 炭素(II)は典型的な還元剤です。

5. この図はどのようなプロセスを反映していますか:

6. 酸化還元反応方程式の係数を選択するには、電子... 法を使用します。

7. 図によると、アルミニウムは電子を放棄しました。

8. 反応として:

Н2 + Сl2 = 2НCl

水素 H2 – ... 。

9. 常に酸化還元のみとなる反応は何ですか?

10. 単体物質の酸化状態は…。

11. 反応として:

還元剤 –…。

宿題。

O.S. ガブリエルアンの教科書「Chemistry-8」§ 43、p. によると 178–179、例。 1、7は書面で。 タスク（自宅用）。 最初のデザイナー 宇宙船そして潜水艦は、船内の空気組成をどのようにして一定に維持するかという問題に直面しました。 宇宙ステーション? 余分な二酸化炭素を排出して酸素を補給しますか？ 解決策が見つかりました。

超酸化カリウム KO2 は二酸化炭素と反応して酸素を生成します。

ご覧のとおり、これは酸化還元反応です。 この反応における酸素は酸化剤であると同時に還元剤でもあります。

宇宙ミッションでは、貨物のすべてのグラムが重要です。 宇宙飛行が 10 日間続き、乗組員が 2 人の場合、宇宙飛行に摂取しなければならない超酸化カリウムの供給量を計算します。 人は1日に1kgの二酸化炭素を吐き出すことが知られています。

（答え：64.5kg KO2。 )

エクササイズ （ レベルが上がった複雑）。 ロードス島の巨像の破壊につながる可能性のある酸化還元反応の方程式を書き留めてください。 この巨大な像が、現在のトルコの沖合にあるエーゲ海の島の港町に立っていたことを覚えておいてください。地中海の湿気の多い空気には塩分が含まれています。 それは青銅（銅と錫の合金）でできており、鉄のフレームに取り付けられていました。

文学

ガブリエルアン O.S.。 化学-8. M.: バスタード、2002 年。
ガブリエルヤン O.S.、ヴォスコボイニコワ N.P.、ヤシュコヴァ A.V.教師用ハンドブック。 8年生。 M.: バスタード、2002 年。
コックス R.、モリス N。 世界の七不思議。 古代の世界、中世、私たちの時代。 M.: BMM AO、1997;
小さな子供向けの百科事典。 化学。 M.: ロシア百科事典パートナーシップ、2001 年。 子ども向け百科事典「Avanta+」。 化学。 T. 17. M.: アヴァンタ+、2001;
コムチェンコ G.P.、セバスチャノワ K.I.酸化還元反応。 M.: 教育、1989 年。

S.P.レベシェワ、
第8中学校の化学教師
(バルチースク、カリーニングラード地域)

オッズを選択するためのルール:

- 反応スキームの一方の部分の元素の原子数が偶数で、もう一方の元素の原子数が奇数の場合、奇数の原子数を含む式の前に係数 2 を入力し、次にすべての原子数を入力する必要があります。原子は均一化されなければなりません。

— 係数の配置は、組成内の最も複雑な物質から始めて、次の順序で行う必要があります。

まず金属原子の数を等しくする必要があり、次に酸残基（非金属原子）、次に水素原子、最後に酸素原子の数を等しくする必要があります。

— 方程式の左側と右側の酸素原子の数が同じであれば、係数は正しく決定されます。

- この後、方程式の部分間の矢印を等号に置き換えることができます。

— 化学反応方程式の係数には公約数があってはなりません。

例。 水酸化鉄 (III) と硫酸が硫酸鉄 (III) を形成する化学反応の方程式を作成してみましょう。

1. 反応図を作成しましょう。

Fe(OH)3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O

2. 物質の式に対する係数を選択しましょう。 最も複雑な物質から始めて、スキーム全体を通して、最初に金属原子、次に酸残基、次に水素、そして最後に酸素を順番に均等にする必要があることを私たちは知っています。 私たちのスキームでは、最も複雑な物質は Fe2(SO4)3 です。 これには 2 つの鉄原子が含まれており、Fe(OH)3 には 1 つの鉄原子が含まれています。 これは、式 Fe(OH)3 の前に係数 2 を入力する必要があることを意味します。

2Fe(OH)3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O

次に、SO4 の酸性残基の数を均等にしてみましょう。 塩 Fe2(SO4)3 には 3 つの酸性 SO4 残基が含まれています。 これは、式 H2SO4 の前の左側に係数 3 を入れることを意味します。

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O。

次に、水素原子の数を均等にしてみましょう。 図の左側の水酸化鉄 2Fe(OH)3 – 6 個の水素原子 (2

・3)、硫酸3H2SO4にも水素原子が6個あります。

化学方程式に係数を配置する方法

左側には合計12個の水素原子があります。 これは、右側で水の公式 H2O の前に係数 6 を置くことを意味します。そして、右側には 12 個の水素原子もあります。

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O。

酸素原子の数を等しくすることが残っています。 しかし、図の左側と右側の部分には既に同じ数の酸素原子 (各部分に 18 個) があるため、これはもう必要ありません。 これは、図が完全に記述されたことを意味し、矢印を等号に置き換えることができます。

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O。

教育

化学方程式に係数を配置するにはどうすればよいですか? 化学方程式

今日は化学方程式に係数を配置する方法について説明します。 この質問は高校生だけでなく興味深いものです 教育機関だけでなく、複雑な要素と 興味深い科学。 最初の段階で化学方程式の書き方を理解しておけば、将来問題を解くのに困ることはありません。 最初から考えてみましょう。

方程式とは何ですか

これは通常、選択された試薬間で起こる化学反応の従来の記録として理解されています。 このような処理には、指数、係数、式が使用されます。

コンパイルアルゴリズム

化学方程式はどうやって書くのですか? インタラクションの例は、元の接続を合計することで作成できます。 等号は、反応する物質間で相互作用が起こることを示します。 次に、価数（酸化状態）ごとに生成物の式をまとめます。

トピックに関するビデオ

反応を記録する方法

たとえば、メタンの特性を確認する化学方程式を書き留める必要がある場合は、次のオプションを選択します。

• ハロゲン化（D.I.メンデレーエフの周期表のVIIA元素とのラジカル相互作用）。
• 空気中の酸素中での燃焼。

最初のケースでは、出発物質を左側に、結果として得られる生成物を右側に書きます。 それぞれの原子の数を調べてみると、 化学元素進行中のプロセスの最終記録を取得します。 メタンが酸素中で燃焼すると、発熱プロセスが発生し、その結果、二酸化炭素と水蒸気が形成されます。

化学方程式の係数を正しく設定するには、物質の質量保存の法則が使用されます。 均等化プロセスは、炭素原子の数を決定することから始まります。 次に、水素の計算を実行し、その後に初めて酸素の量を確認します。

OVR

複雑な化学方程式は、電子バランスまたは半反応法を使用してバランスをとることができます。 以下のタイプの反応に係数を割り当てるように設計された一連のアクションを提供します。

まず、化合物中の各元素の酸化状態を整えることが重要です。 それらを配置するときは、いくつかのルールを考慮する必要があります。

1. 単体の場合はゼロです。
2. 二項複合では、それらの合計は 0 になります。
3. 3 つ以上の元素の化合物では、最初の元素、つまり最も外側のイオンが正の値を示します。 負の値酸化の程度。 中心要素は、合計が 0 でなければならないことを考慮して数学的に計算されます。

次に、酸化状態が変化した原子またはイオンを選択します。 プラス記号とマイナス記号は、電子の数 (受け取った、与えた) を示します。 次に、それらの間で最小の倍数が決定されます。 NOCをこれらの数値で割ると数値が得られます。 このアルゴリズムは、化学方程式に係数をどのように配置するかという問題に対する答えになります。

最初の例

「反応の係数を整理し、空白を埋め、酸化剤と還元剤を決定してください」という課題が与えられたとします。 このような例は、統一国家試験として化学を選択した学校卒業生に提供されます。

KMnO4 + H2SO4 + KBr = MnSO4 + Br2 +…+…

将来のエンジニアや医師に提供される化学方程式に係数を配置する方法を理解してみましょう。 原料や製品中の元素の酸化状態を整理すると、マンガンイオンは酸化剤として作用し、臭化物イオンは還元性を示すことが分かりました。

我々は、見逃された物質は酸化還元プロセスに関与していないと結論付けています。 不足している生成物の 1 つは水で、2 番目は硫酸カリウムになります。 電子天秤をコンパイルした後の最終段階では、方程式の係数を設定します。

2番目の例

酸化還元タイプの化学方程式に係数を配置する方法を理解するために別の例を示します。

次の図が与えられたとします。

P + HNO3 = NO2 +…+…

定義上、単体の物質であるリンは還元特性を示し、酸化状態を +5 まで高めます。 したがって、不足する物質の 1 つはリン酸 H3PO4 になります。 ORR は還元剤 (窒素) の存在を前提としています。 一酸化窒素 (4) に変化し、NO2 を形成します。

この反応に係数を与えるために、電子天秤を作成します。

P0 は 5e = P+5 を与えます

N+5 は e = N+4 を受け取ります

硝酸と一酸化窒素 (4) の前に係数 5 を付ける必要があることを考慮すると、完成した反応が得られます。

P + 5HNO3 =5NO2 + H2O + H3PO4

化学における立体化学係数を使用すると、さまざまな計算問題を解くことができます。

3番目の例

係数の配置が多くの高校生にとって困難を引き起こすことを考慮すると、一連の動作を練習する必要があります。 具体的な例。 タスクの別の例を紹介します。このタスクを完了するには、酸化還元反応で係数を配置するための方法論の知識が必要です。

H2S + HMnO4 = S + MnO2 +…

提案されたタスクの特徴は、不足している反応生成物を完了する必要があり、その後でのみ係数の設定に進むことができることです。

化合物中の各元素の酸化状態を整理すると、マンガンは酸化特性を示し、価数を下げると結論付けることができます。 提案された反応における還元能力は、単体に還元される硫黄によって実証されます。 電子天秤をコンパイルしたら、提案されたプロセス図に係数を配置するだけです。 そして完了です。

4番目の例

化学方程式は、その中で物質の質量保存の法則が完全に守られている場合に完全過程と呼ばれます。 このパターンを確認するにはどうすればよいですか? 反応に関与した同じ種類の原子の数は、反応生成物内の原子の数に対応する必要があります。 この場合にのみ、記録された化学相互作用の有用性、計算の実行および計算問題の解決への使用の可能性について話すことができます。 さまざまなレベル複雑。 以下は、不足している立体化学係数を反応に配置するタスクの変形例です。

Si + …+ HF = H2SiF6 + NO +…

この作業の難しさは、出発物質と反応生成物の両方が欠落していることです。 すべての元素の酸化状態を設定した後、提案されたタスクのシリコン原子が還元特性を示すことがわかります。 反応生成物中には窒素 (II) が存在します。出発化合物の 1 つは硝酸です。 反応で不足している生成物は水であると論理的に判断します。 最終段階では、得られた立体化学係数を反応に配置します。

3Si + 4HNO3 + 18HF = 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O

方程式問題の例

炭化物の加水分解中に形成される水酸化カルシウムを完全に中和するために必要な、密度が 1.05 g/ml の 10% 塩化水素溶液の体積を決定する必要があります。 加水分解中に放出されるガスの体積は 8.96 リットル (N.S.) であることが知られています。この課題に対処するには、まず炭化カルシウムの加水分解プロセスの方程式を作成する必要があります。

CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2

水酸化カルシウムは塩化水素と反応し、完全な中和が起こります。

Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O

このプロセスに必要な酸の質量を計算します。

化学方程式の係数と指数

塩化水素溶液の量を測定します。 この問題のすべての計算は立体化学係数を考慮して実行され、その重要性が確認されます。

結論は

化学の統一国家試験の結果を分析したところ、方程式の立体化学係数の設定、電子天秤の作成、酸化剤と還元剤の決定に関連する課題が現代の卒業生にとって深刻な困難を引き起こしていることが示されています。 中学校。 残念なことに、現代の卒業生の独立性の程度はほとんど最小限であるため、高校生は教師が提案した理論的根拠に基づいて学習することはありません。

の間で 典型的な間違いさまざまなタイプの反応で係数を配置するときに、小学生が犯す数学的間違いは数多くあります。 たとえば、最小公倍数を見つける方法や、数値の除算と乗算を正しく行う方法を誰もが知っているわけではありません。 この現象の原因は、業務に割り当てられる時間数の減少です。 教育学校このトピックを勉強するために。 で 基本プログラム化学では、教師は酸化還元プロセスにおける電子天秤の準備に関連する問題を生徒と一緒に解決する機会がありません。

教育
正方形とは何ですか? 正方形の頂点、断面、平面、方程式、体積、底面積、角度を見つけるにはどうすればよいですか?

正方形とは何かという質問には多くの答えがあります。 それはすべて、この質問を誰に宛てたのかによって異なります。 ミュージシャンは、正方形は 4、8、16、32 小節、またはジャズの即興演奏であると言うでしょう。 子供「これは何ですか...」

車
車の不凍液はどのくらいの頻度で交換する必要がありますか?

車のエンジンが作動すると、シリンダー内のガスの温度は 2000 度に達します。 このため、パワーユニット部品が強く発熱します。 エンジンの余分な熱を取り除くために...

車
車のサーモスタットはどのように機能しますか? 動作原理

現代の車は冷却システムなしでは成り立ちません。 可燃性混合物を処理するときにエンジンから発せられる熱をすべて引き受けるのは彼女です。 ピストンが動き、混合気が燃焼するので、十分な温度が必要です...

車
車のエアコンを自分の手で充電するにはどうすればよいですか？ 車のエアコンはどのくらいの頻度で充電する必要がありますか? 車のエアコンはどこで充電できますか?

今日のカーエアコンは単なる贅沢品ではなく、車内の微気候を良好に保つ役割を果たす車両にとって必要な装置です。 ほぼすべて 現代のモデル車にはエアコンが装備されていないとしても...

車
車のエアコンを自分の手で掃除するにはどうすればよいですか？

車の所有者は、車の主要部品や機構の状態に常に注意を払う必要があります。 結局のところ、それらを清潔で良好な状態に保つことで、 最適レベル安全性...

車
トランスミッションオイル80W90：特徴、選択、レビュー。 マニュアルトランスミッションにはどのようなオイルを入れればよいですか？

今日私たちがその特性を検討するトランスミッションオイル80W90は、粘度クラス85W90と75W90の間の平均として分類できます。 お互いにどのような質的特徴が異なるのかを詳しく調べてみましょう...

車
パワステにはどのようなオイルを入れればよいのでしょうか？ パワーステアリングオイル交換のコツ

パワーステアリングは、車の他のコンポーネントやアセンブリと同様、定期的なメンテナンスが必要です。 多くの場合、すべての予防策は作動流体の交換に帰着します。 多くの場合、必要なのは...

車
モスクワの駐車料金の支払い方法は? ルール 有料駐車場

モスクワのドライバーの生活をより楽にするために設けられた有料駐車規則があります。 首都で車を駐車するのが決して簡単ではないことは周知の事実です。市内の道端は車で混雑しています…

車
自分の手で車のフレーバーを作る方法

すべての車の所有者は、快適でお気に入りの香りが常に自分の鉄馬の車内に存在することを望んでいます。 コーヒーの香りが好きな人もいれば、柑橘類が好きな人も、爽やかさが好きな人もいます。 いったいどんな味付けなんだろう…

車
自宅でバッテリーを充電するにはどうすればよいですか?

おそらくすべての車の所有者は、バッテリー切れの問題に遭遇したことがあります。 車の電源に十分な注意を払わないと、この問題はどのドライバーにも発生する可能性があります。

オプション 1

a) Na + O2 -> Na2O d) H2 + F2 -> HF
b) CaCO3 -> CaO + CO2 e) H2O + K2O -> KOH
c) Zn + H2SO4 -> H2 + ZnSO4 e) Cu(OH)2 + HNO3 -> Cu(NO3)2 + H2O

レッスン 13. 化学方程式の書き方

定義を書き留めます。
a) 複合反応 b) 発熱反応 c) 不可逆反応。

a) 炭素が酸素と反応し、一酸化炭素 (II) が形成されます。
b) 酸化マグネシウムは硝酸と反応し、硝酸マグネシウムと水が形成されます。
c) 水酸化鉄(III)は酸化鉄(III)と水に分解する。
d) メタン CH4 は酸素中で燃焼し、一酸化炭素 (IV) と水が生成されます。
e) 一酸化窒素 (V) は水に溶解すると硝酸を形成します。

4. 次の方程式を使用して問題を解きます。
a) 水素がフッ素と反応すると、どのくらいの量のフッ化水素が生成されますか?
b) 80% CaCO3 を含む石灰石の分解中に生成される酸化カルシウムの質量はどれですか?
c) 35% の不純物を含む亜鉛が硫酸と反応すると、どのくらいの体積と質量の水素が放出されますか?

オプション 2

1. 係数を整理し、化学反応の種類を決定し、式の下に物質の名前を書き留めます。

a) P + O2 -> P2O5 d) H2 + N2 -> NH3
b) CaCO3 + HCl -> CaCl2 + H2O + CO2 e) H2O + Li2O -> LiOH
c) Mg + H2SO4 -> H2 + Mg SO4 e) Ca(OH)2 + HNO3 -> Ca(NO3)2 + H2O

2. 定義を書き留めます。
a) 分解反応 b) 吸熱反応 c) 触媒反応。

3. 説明に従って方程式を書き留めます。
a) 炭素が酸素と反応し、一酸化炭素 (IV) が形成されます。
b) 酸化バリウムは硝酸と反応し、硝酸バリウムと水が生成されます。
c) 水酸化アルミニウムは酸化アルミニウムと水に分解します。
d) アンモニア NH3 が酸素中で燃焼し、窒素と水が生成される。
e) 酸化リン (V) は、水に溶解するとリン酸を形成します。

4. 次の方程式を使用して問題を解きます。
a) 水素が窒素と反応すると、どのくらいの量のアンモニアが生成されますか?
b) 80% CaCO3 を含む大理石が塩酸と反応すると、どのくらいの質量の塩化カルシウムが形成されますか?
c) 30%の不純物を含むマグネシウムが硫酸と反応すると、どの量の水素が放出されますか?

化学方程式はどうやって書くのですか? まず、化合物中の各元素の酸化状態を整えることが重要です。 「反応の係数を整理し、空白を埋め、酸化剤と還元剤を決定してください」という課題が与えられたとします。 不足している生成物の 1 つは水で、2 番目は硫酸カリウムになります。 電子天秤をコンパイルした後の最終段階では、方程式の係数を設定します。 この問題のすべての計算は立体化学係数を考慮して実行され、その重要性が確認されます。 さまざまなタイプの反応で係数を配置するときに、学童が犯す典型的な間違いの中には、多くの数学的間違いがあります。

要素ごとにそれらを決定できる特定のルールがあります。 3 つの要素で構成される式には、酸化状態の計算において独自のニュアンスがあります。 電子天秤法を使用して化学方程式を等化する方法についての会話を続けましょう。 前提条件は、左側と右側の各要素の数量を確認することです。 係数が正しく配置されていれば、その数は同じになるはずです。

代数的手法

経験式と化学分析について詳しく知るために、元素分析について必ず読んでください。

化学は、物質、その特性、および変換を研究します。 大気中で鉄が燃える過程を分子の形で記号や記号で表現することができます。 物質の質量保存の法則に従って、積の式の前に係数 2 を置く必要があります。 次に、カルシウムをチェックします。 まず、出発物質と反応生成物の各元素の酸化状態を割り当てます。 次に、水素をテストします。

化学反応の均一化

単純な化学方程式から完全な化学反応を得るには、化学反応を等式化する必要があります。 まずはカーボンから始めましょう。

質量保存の法則では、化学反応中の新しい原子の生成と古い原子の破壊は除外されます。 各原子の番号に注目してください。 式の右側の物質の分子の前に下付き文字を追加することで、酸素原子の数も変更しました。 これで、すべての炭素、水素、酸素原子の数は方程式の両側で同じになります。

因数が括弧の後ろにある場合、括弧内の各要素にその係数が乗算されると言われています。 酸素や水素よりも窒素の量が少ないため、窒素から始める必要があります。 すごい、水素が均一になりました。 次はバリウムです。 イコライズされているので、触れる必要はありません。 反応前には塩素が 2 つありますが、反応後は 1 つだけになります。 何をする必要があるでしょうか? さて、設定したばかりの係数により、反応後にナトリウムが 2 つ得られ、反応前にもナトリウムが 2 つ得られます。 素晴らしい、他はすべて均等化されています。 次のステップは、各物質のすべての元素の酸化状態を整理して、どこで酸化が起こり、どこで還元が起こったかを理解することです。

単純な反応の解析例

右側、つまり酸素の 1 つの粒子にはインデックスはありませんが、左側には 2 つの粒子があります。 追加のインデックスや修正はありません 化学式正しく書いてあるので入力できません。 右側では、1 と 2 を掛けて、2 つの酸素イオンを取得します。

タスク自体を開始する前に、化学元素または式全体の前に置かれる数字が係数と呼ばれることを理解する必要があります。 分析を始めましょう。 したがって、結果は等号の前後で各要素の原子の数が同じになります。 係数はインデックスに乗算されるものであり、加算されるものではないことに注意してください。

以下の条件に従って、あらゆる文書を自分自身の目的のために自由に使用することが許可されています。

2) 化学元素の記号は、周期表に表示される形式で厳密に記述する必要があります。

情報カード。 「化学反応方程式の係数を並べるアルゴリズム」

3) 反応物と生成物の式が完全に正しく記述されていても、係数が割り当てられていないという状況が時々発生します。 この問題は酸化反応で発生する可能性が最も高くなります。 有機物炭素の骨格が引き裂かれる状態です。

反応式は書けるだけでなく読める必要があります。 したがって、場合によっては、反応方程式にすべての式を記述した後、方程式の各部分の原子の数を均等にし、係数を設定する必要があります。 方程式の左側と右側にある各要素の原子の数が等しいかどうかを数えます。

多くの学童にとって、化学反応の方程式を書き、係数を正しく配置することは簡単な作業ではありません。 ただし、いくつか覚えておく必要があるだけです 簡単なルール、そしてそのタスクはもはや困難を引き起こしません。 係数、つまり化学分子の式の前にある数字はすべてのシンボルに適用され、各シンボルの各インデックスで乗算されます。

今日は化学方程式に係数を配置する方法について説明します。 この質問は高校生だけではありません。 教育機関だけでなく、複雑で興味深い科学の基本要素に慣れ始めたばかりの子供たちも対象です。 最初の段階で理解できていれば、今後問題を解く上での問題は出てきません。 最初から考えてみましょう。

方程式とは何ですか

これは通常、選択された試薬間で起こる化学反応の従来の記録として理解されています。 このような処理には、指数、係数、式が使用されます。

コンパイルアルゴリズム

化学方程式はどうやって書くのですか? インタラクションの例は、元の接続を合計することで作成できます。 等号は、反応する物質間で相互作用が起こることを示します。 次に、価数（酸化状態）ごとに生成物の式をまとめます。

反応を記録する方法

たとえば、メタンの特性を確認する化学方程式を書き留める必要がある場合は、次のオプションを選択します。

• ハロゲン化（D.I.メンデレーエフの周期表のVIIA元素とのラジカル相互作用）。
• 空気中の酸素中での燃焼。

最初のケースでは、出発物質を左側に、結果として得られる生成物を右側に書きます。 各化学元素の原子数を確認した後、進行中のプロセスの最終記録を取得します。 メタンが酸素中で燃焼すると、発熱プロセスが発生し、その結果、二酸化炭素と水蒸気が形成されます。

化学方程式の係数を正しく設定するには、物質の質量保存の法則が使用されます。 均等化プロセスは、炭素原子の数を決定することから始まります。 次に、水素の計算を実行し、その後に初めて酸素の量を確認します。

OVR

複雑な化学方程式は、電子バランスまたは半反応法を使用してバランスをとることができます。 以下のタイプの反応に係数を割り当てるように設計された一連のアクションを提供します。

• 分解;
• 代替品。

まず、化合物中の各元素の酸化状態を整えることが重要です。 それらを配置するときは、いくつかのルールを考慮する必要があります。

1. 単体の場合はゼロです。
2. 二項複合では、それらの合計は 0 になります。
3. 3 つ以上の元素の化合物では、最初の元素が正の値を示し、最外層のイオンが負の酸化状態を示します。 中心要素は、合計が 0 でなければならないことを考慮して数学的に計算されます。

次に、酸化状態が変化した原子またはイオンを選択します。 プラス記号とマイナス記号は、電子の数 (受け取った、与えた) を示します。 次に、それらの間で最小の倍数が決定されます。 NOCをこれらの数値で割ると数値が得られます。 このアルゴリズムは、化学方程式に係数をどのように配置するかという問題に対する答えになります。

最初の例

「反応の係数を整理し、空白を埋め、酸化剤と還元剤を決定してください」という課題が与えられたとします。 このような例は、統一国家試験として化学を選択した学校卒業生に提供されます。

KMnO 4 + H 2 SO 4 + KBr = MnSO 4 + Br 2 +…+…

将来のエンジニアや医師に提供される化学方程式に係数を配置する方法を理解してみましょう。 原料や製品中の元素の酸化状態を整理すると、マンガンイオンは酸化剤として作用し、臭化物イオンは還元性を示すことが分かりました。

我々は、見逃された物質は酸化還元プロセスに関与していないと結論付けています。 不足している生成物の 1 つは水で、2 番目は硫酸カリウムになります。 電子天秤をコンパイルした後の最終段階では、方程式の係数を設定します。

2番目の例

酸化還元タイプの化学方程式に係数を配置する方法を理解するために別の例を示します。

次の図が与えられたとします。

P + HNO 3 = NO 2 + … + …

定義上、単体の物質であるリンは還元特性を示し、酸化状態を +5 まで高めます。 したがって、見逃される物質の 1 つはリン酸 H 3 PO 4 になります。ORR では、窒素である還元剤の存在が想定されます。 それは一酸化窒素 (4) に変化し、NO 2 を形成します。

この反応に係数を与えるために、電子天秤を作成します。

P 0 は 5e = P +5 を与えます

N +5 は e = N +4 を受け取ります

硝酸と一酸化窒素 (4) の前に係数 5 を付ける必要があることを考慮すると、完成した反応が得られます。

P + 5HNO 3 = 5NO 2 + H 2 O + H 3 PO 4

化学における立体化学係数を使用すると、さまざまな計算問題を解くことができます。

3番目の例

多くの高校生にとって係数の整理は困難を伴うことを考慮し、具体例を用いて一連の動作を練習する必要がある。 タスクの別の例を紹介します。このタスクを完了するには、酸化還元反応で係数を配置するための方法論の知識が必要です。

H 2 S + HMnO 4 = S + MnO 2 +…

提案されたタスクの特徴は、不足している反応生成物を完了する必要があり、その後でのみ係数の設定に進むことができることです。

化合物中の各元素の酸化状態を整理すると、マンガンは酸化特性を示し、価数を下げると結論付けることができます。 提案された反応における還元能力は、単体に還元される硫黄によって実証されます。 電子天秤をコンパイルしたら、提案されたプロセス図に係数を配置するだけです。 そして完了です。

4番目の例

化学方程式は、その中で物質の質量保存の法則が完全に守られている場合に完全過程と呼ばれます。 このパターンを確認するにはどうすればよいですか? 反応に関与した同じ種類の原子の数は、反応生成物内の原子の数に対応する必要があります。 この場合にのみ、記録された化学相互作用の有用性、計算を実行し、さまざまなレベルの複雑さの計算問題を解決するためにそれを使用する可能性について話すことができます。 以下は、不足している立体化学係数を反応に配置するタスクの変形例です。

Si + …+ HF = H 2 SiF 6 + NO +…

この作業の難しさは、出発物質と反応生成物の両方が欠落していることです。 すべての元素の酸化状態を設定した後、提案されたタスクのシリコン原子が還元特性を示すことがわかります。 反応生成物中には窒素 (II) が存在します。出発化合物の 1 つは硝酸です。 反応で不足している生成物は水であると論理的に判断します。 最終段階では、得られた立体化学係数を反応に配置します。

3Si + 4HNO3 + 18HF = 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O

方程式問題の例

炭化物の加水分解中に形成される水酸化カルシウムを完全に中和するために必要な、密度が 1.05 g/ml の 10% 塩化水素溶液の体積を決定する必要があります。 加水分解中に放出されるガスの体積は 8.96 リットル (N.S.) であることが知られています。この課題に対処するには、まず炭化カルシウムの加水分解プロセスの方程式を作成する必要があります。

CaC 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2

水酸化カルシウムは塩化水素と反応し、完全な中和が起こります。

Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O

このプロセスに必要な酸の質量を計算します。 塩化水素溶液の量を測定します。 この問題のすべての計算は立体化学係数を考慮して実行され、その重要性が確認されます。

結論は

化学の統一国家試験の結果を分析したところ、方程式の立体化学係数の設定、電子天秤の作成、酸化剤と還元剤の決定に関連する課題が、現代の中等学校卒業生にとって深刻な困難を引き起こしていることが示されています。 残念なことに、現代の卒業生の独立性の度合いはほぼ最小限であるため、高校生は教師が提案した理論的基礎を実践していません。

さまざまなタイプの反応で係数を配置するときに、学童が犯す典型的な間違いの中には、多くの数学的間違いがあります。 たとえば、最小公倍数を見つける方法や、数値の除算と乗算を正しく行う方法を誰もが知っているわけではありません。 この現象の理由は、教育学校でこのテーマの学習に割り当てられる時間数が減少していることにあります。 化学の基礎カリキュラムでは、教師は酸化還元プロセスにおける電子天秤の準備に関連する問題について生徒と協力する機会がありません。

化学方程式のバランスをとる方法を理解するには、まずこの科学の目的を知る必要があります。

意味

化学は、物質、その特性、および変換を研究します。 色の変化、沈殿、またはガス状物質の放出がなければ、化学相互作用は発生しません。

たとえば、鉄釘をやすりで削ると、金属は単なる粉末になります。 この場合、化学反応は起こりません。

過マンガン酸カリウムの焼成には酸化マンガンの形成 (4) が伴い、酸素の放出、つまり相互作用が観察されます。 この場合、化学方程式を正しく等化する方法についてまったく自然な疑問が生じます。 このような手順に関連するすべてのニュアンスを見てみましょう。

化学変化の詳細

物質の定性的および量的組成の変化を伴う現象は次のように分類されます。 化学変化。 大気中で鉄が燃える過程を分子の形で記号や記号で表現することができます。

係数の設定方法

化学方程式の係数を等しくするにはどうすればよいですか? 化学の最新情報 高校電子天秤法について説明する。 プロセスをさらに詳しく見てみましょう。 まず、初期反応では各化学元素の酸化状態を整える必要があります。

要素ごとにそれらを決定できる特定のルールがあります。 単体では酸化状態はゼロになります。 二元化合物では、最初の要素は正の値を持ち、最高価数に対応します。 後者の場合、このパラメータは 8 からグループ番号を減算することによって決定され、マイナス記号が付きます。 3 つの要素で構成される式には、酸化状態の計算において独自のニュアンスがあります。

最初と最後の要素の順序は、二元化合物の定義と同様であり、中心要素を計算するための方程式が作成されます。 すべてのインジケーターの合計はゼロに等しくなければなりません。これに基づいて、式の中間要素のインジケーターが計算されます。

電子天秤法を使用して化学方程式を等化する方法についての会話を続けましょう。 酸化状態が確立されると、化学相互作用中に値が変化したイオンまたは物質を特定することができます。

プラス記号とマイナス記号は、化学相互作用中に受け入れられた (寄付された) 電子の数を示す必要があります。 結果の数値の間で最小公倍数が見つかります。

それを受領電子と供与電子に分けると係数が得られます。 化学方程式のバランスをとるにはどうすればよいでしょうか? 貸借対照表で得られた数値は、対応する計算式の前に配置する必要があります。 前提条件は、左側と右側の各要素の数量を確認することです。 係数が正しく配置されていれば、その数は同じになるはずです。

物質の質量保存の法則

化学方程式のバランスを考えるとき、この法則を利用する必要があります。 化学反応に参加した物質の質量が結果として得られる生成物の質量に等しいと考えると、式の前に係数を設定することが可能になります。 たとえば、単体の物質であるカルシウムと酸素が相互作用し、そのプロセスが完了すると酸化物が得られる場合、化学方程式のバランスをどのようにとればよいのでしょうか。

この課題に対処するには、酸素が非極性共有結合を持つ二原子分子であることを考慮する必要があるため、その式は次の形式 - O2 で書かれます。 右側は、酸化カルシウム（CaO）を合成する際に各元素の価数を考慮したものです。

まず、方程式の各辺の酸素の量が異なるため、それを確認する必要があります。 物質の質量保存の法則に従って、積の式の前に係数 2 を置く必要があります。 次に、カルシウムをチェックします。 均等化するために、元の物質の前に係数 2 を置きます。その結果、次のエントリが得られます。

• 2Ca+O2=2CaO。

電子天秤法による反応解析

化学方程式のバランスをとるにはどうすればよいでしょうか? OVR の例が答えに役立ちます この質問。 電子天秤法を使用して、提案されたスキームの係数を配置する必要があると仮定します。

• CuO + H2=Cu + H2O。

まず、出発物質と反応生成物の各元素の酸化状態を割り当てます。 次のような方程式が得られます。

• Cu(+2)O(-2)+H2(0)=Cu(0)+H2(+)O(-2)。

銅と水素のインジケーターが変更されました。 これらに基づいて、電子天びんを作成します。

• Cu(+2)+2е=Cu(0) 1 還元剤、酸化;
• H2(0)-2e=2H(+) 1 酸化剤、還元。

電子天秤で得られた係数に基づいて、提案された化学方程式の次のエントリが得られます。

• CuO+H2=Cu+H2O。

係数の設定を含む別の例を見てみましょう。

• H2+O2=H2O。

この図式を物質保存の法則に基づいて均等化するには、酸素から始める必要があります。 二原子分子が反応したことを考慮すると、反応生成物の式の前に係数 2 を置く必要があります。

• 2H2+O2=2H2O。

結論

電子天秤に基づいて、任意の化学方程式に係数を配置できます。 化学の試験を選択した教育機関の9年生と11年生の卒業生には、最終試験の課題の1つで同様の課題が提供されます。

L 化学方程式に係数を入れるのは簡単ですか?

それで、私の子供たちは化学に成長しました（私は クラスの先生 8年生B）。 化学は最初のレッスンで子供たちに教えることがほとんどですが、木曜日は最初のレッスンがなかったので、「子供たちを見て」日記をチェックするためにヴァレンティーナ・イワノヴナのレッスンに行くように頼みました。 学校では化学が大好きだったので、このテーマに興味を持ちましたが、日記はチェックしませんでした。 学生たちが困難を経験するのは、学際的なつながりが見えていないことが原因であると改めて確信しました。 この化学の授業では、生徒は化学物質の価数に基づいて化学方程式を作成する必要がありました。 そして、多くの学生は数値係数を決定するのが困難でした。 ヴァレンティナ・イワノヴナと私は土曜日に一緒に次の化学の授業を受けました。

演習 1.

次の文を化学方程式として書きます。

A) 「炭酸カルシウムを焙煎すると、酸化カルシウムと一酸化炭素 (IV) が生成されます。」 b) 「酸化リン (V) が水と反応するとリン酸が得られます。」

解決：

A) CaCO 3 = CaO + CO 2 - 反応は吸熱反応です。 数値係数を探す必要がないため、このタスクには何の困難もありませんでした。 最初は、方程式の左側と右側には、1 つのカルシウム原子、1 つの炭素原子、および 3 つの酸素原子が含まれています。

B) P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4 - 反応は発熱です。 2 番目の方程式には問題があり、数値係数がないと正しい等式が成り立ちませんでした: P 2 O 5 + H 2 O → H 3 PO 4 。 明らかに、正しい等式を導き出すには、数値係数を選択する必要があります。 選択した場合は、リンから始めることができます。左側に 2 つの原子、右側に 1 つの原子があるため、硝酸の式の前に次のように置きます。 数値要素、2 に等しい場合、次のようになります: P 2 O 5 + H 2 O → 2H 3 PO 4。 しかし、ここでは酸素原子と水素原子の数を等しくする必要があります。左側には 2 つの水素原子、右側には 6 つの原子があるため、水の式の前に 3 に等しい数値係数を入力すると、次の結果が得られます: P 2O5+3H2O→2H3PO4。 これで、方程式の各部分で次のことを簡単に検証できます。 等しい量したがって、化学反応の正しい方程式、P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4 が得られます。

2番目の方法: 代数的な。方程式に 3 つの係数を入れたとします。 a、b、c 、化学反応の正しい方程式が得られたことがわかります。 あ P2O5+ V H2O= と H3PO4。 この方程式では 3 種類の原子が使用されるため、3 つの原子系を作成します。 線形方程式未知の3人とともに a、cそして と .

化学反応に使用された物質: P – リン。 O 2 – 酸素。 P 2 O 5 – 酸化リン (V)。

B) Fe 2 (SO 4) 3 + KOH → Fe (OH) 3 + K 2 SO 4。

解決: ) Fe 2 (SO 4) 3 + 6KOH = 2Fe(OH) 3 + 3K 2 SO 4 。 私たちは選択によってそれを解決しました。鉄原子の数を等しくしました (2)。 硫黄原子の数を均等化(3)。 カリウム原子の数を等しくしました（6）。 酸素原子の数を均一にしました。

化学反応に使用された物質: Fe 2 (SO 4) 3 – 硫酸鉄 (III)。 KOH – 水酸化カリウム。 Fe(OH) 3 – 水酸化鉄(III); K 2 SO 4 – 硫酸カリウム。

D) CuOH → Cu 2 O + H 2 O。

解決： 2CuOH = Cu 2 O + H 2 O。数値係数を決定する問題は、連立方程式を構成することで解決されました。

化学反応に使用された物質: CuOH – 水酸化銅 (I); Cu 2 O – 酸化銅(I); H 2 O – 水。

D) CS 2 + O 2 → CO 2 + SO 2。

解決: CS 2 + 3O 2 = CO 2 + 2SO 2。 係数を選択することで解決しました。硫黄原子の数を等しくしました (2)。 酸素原子の数を等しくしました (3)。

化学反応に使用された物質: CS 2 – 硫黄 (IV) 硫化物。 O2 –
化学反応に使用された物質: FeS 2 – 黄鉄鉱。 O 2 – 酸素。 Fe 2 O 3 – 酸化鉄(III); SO 2 - 酸化硫黄 (IV)。
演習 3.

(別の作業として解決策が提案されました)。

状態：

次のスキームに従って化学反応の方程式を書き留めます。

A) リン酸 + 水酸化ナトリウム → リン酸ナトリウム + 水;

B) 酸化ナトリウム + 水 → 水酸化ナトリウム;

B) 酸化鉄(II) + アルミニウム → 酸化アルミニウム + 鉄;

D) 水酸化銅(II) → 酸化銅(II) + 水。

答え：

A) 2H 3 PO 4 + 6NaOH = 2Na 3 PO 4 + 6H 2 O;

B) Na 2 O + H 2 O = 2NaOH;

B) 3FeO + 2Al = Al 2 O 3 + 3Fe;

D) Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O。

10 分以内に、生徒の 85% がこの課題を「見事に」完了しました。これにはヴァレンティーナ・イワノヴナさんは嬉しい驚きを覚えました。