化合价是什么意思
化学反应方程式化学的一大考点,其中同学们必须要清楚的知道每个物质的化学式,这样才能完整的写出一个方程式。而化学式的书写和化合价有着不可拆分的关系,可见其在化学学科中的重要性。
化合价是什么意思
化合价的定义:不同种原子之间相互化合,构成化合物时,原子得失电子的数目称为化合价。失去电子的为“+”价,得到电子的为“-”价。
元素化合价取决于原子最外层电子数。比如:
①最外层电子数为1、2、3的原子容易失去电子形成稳定结构,一般表现出+1价、+2价、+3价。如:Na、K、Ca、Mg、Al等。
②最外层电子数为6、7的原子容易得到电子形成稳定结构,一般表现出-2价、-1价。如:O、Cl等。
③最外层电子数为4、5的原子既可能得电子也可能失去电子。表现出多种化合价。如:N、C、S等。
化合价的产生原理
①化合价的产生:不同种原子之间相互吸引,导致原子最外层电子得失(或偏离)形成带正负电性,产生化合价。
②单质的化合价为0
单质为同种元素构成,原子间吸引力相同,没有电子的得失(或偏离),所以单质的化合价为0。
化合价的标注方法
化合物中的各元素的化合价标注在各自的正上方,正负号写在前,数字写在后面。
“+1”表示正1价;“-2”表示负2价。
化合价配平方法
化学反应方程式严格遵守质量守恒定律,书写化学反应方程式写出反应物和生成物后,往往左右两边各原子数目不相等,不满足质量守恒定律,这就需要通过计算配平来解决。
1、最小公倍数法
这种方法适合于常见的难度不大的化学方程式。例如在KClO₃→KCl+O₂↑这个反应式中右边氧原子个数为2,左边是3,则最小公倍数为6,因此KClO₃前系数应配2,O₂前配3,式子变为:2KClO₃→2KCl+3O₂↑,由于左边钾原子和氯原子数变为2个,则KCl前应配系数2,短线改为等号,标明条件即可:
2KClO₃==2KCl+3O₂↑(反应条件为二氧化锰催化和加热。“MnO₂”写在等号上方;“加热”写在等号下方,可用希腊字母delta“△”代替)
2、奇偶配平法
这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶,例如:C₂H₂+O₂→CO₂+H₂O,此方程式配平先从出现次数最多的氧原子配起。O₂内有2个氧原子,无论化学式前系数为几,氧原子总数应为偶数。故右边H₂O的系数应配2(若推出其它的分子系数出现分数则可配4),由此推知C₂H₂前2,式子变为:2C₂H₂+O₂→CO₂+2H₂O,由此可知CO₂前系数应为4,最后配单质O₂为5,把短线改为等号,写明条件即可:
2C₂H₂+5O₂=4CO₂+2H₂O
3、难点:较难氧化还原方程式的配平
氧化还原方程式的配平,技巧若不掌握,就会觉得很难;掌握了其配平技巧,就会觉得较易。
(1)价配平法
当化学方程式中某些元素的化合价较难确定时,通常采用0价配平法,所选配平标准可以是反应物,也可以是生成物。
(2)万能配平法
万能配平法所配平的化学方程式只是原子个数守恒,化合价的升降总值不一定相等,因而不一定正确,虽然中学阶段很少遇到这样的化学方程式,但在最后进行化合价升降总值是否相等的验证,还是必要的。
配平练习
(1)3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-═3Cl-+2FeO42-+5H2O。
(2)2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++5O2+8H2O。
试题答案:
分析:(1)Cl元素的化合价由+1价降低为-1价,Fe元素的化合价由+3价升高为+6价,结合电子、电荷守恒及原子守恒配平;
(2)Mn元素的化合价由+7价降低为+2价,H2O2中氧元素的化合价-1价升高为0,结合电子、电荷守恒及原子守恒配平。
解答:解:(1)Cl元素的化合价由+1价降低为-1价,Fe元素的化合价由+3价升高为+6价,由电荷守恒可知缺项为OH-,电子、电荷及原子守恒可知反应为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-═3Cl-+2FeO42-+5H2O,故答案为:3;2;4OH-;3;2;5;
(2)Mn元素的化合价由+7价降低为+2价,H2O2中氧元素的化合价-1价升高为0,由电子、电荷守恒及原子守恒可知反应为2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,故答案为:2;5;6H+;2;5;8。