方程式配平貫穿整個(gè)中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的始終，是化學(xué)學(xué)習(xí)的基點(diǎn)和難點(diǎn)。每年中、高考化學(xué)與方程式配平相關(guān)的試題占有相當(dāng)大的比例。中學(xué)階段常見的方程式有化學(xué)方程式和離子方程式，每種方程式都滿足一定的守恒定律。筆者依據(jù)方程式配平第一步所依據(jù)的守恒定律將方程式的配平分為原子守恒（質(zhì)量守恒）法、化合價(jià)升降守恒（得失電子守恒）法、電荷守恒法三種。

一、三大守恒定律在方程式配平中的應(yīng)用

（一）原子守恒法

1．適用范圍：方程式一定滿足原子守恒定律，所以從理論上講原子守恒法適合于所有的方程式配平。

2．配平要點(diǎn)：因?yàn)榉磻?yīng)物和生成物之間滿足質(zhì)量守恒即原子守恒，所以原子守恒法配平化學(xué)方程式的第一步在化學(xué)方程式的兩邊同時(shí)進(jìn)行，其要點(diǎn)為選準(zhǔn)原子。

3．選準(zhǔn)原子標(biāo)準(zhǔn)：（兩選原則）

（1）該原子在化學(xué)方程式左右兩邊均只出現(xiàn)在一個(gè)化學(xué)式中；

（2）選左右系數(shù)之比最復(fù)雜的原子。

4．配平步驟：

（1）選準(zhǔn)原子；

（2）交叉相配；

（3）依據(jù)原子守恒配平剩下的化學(xué)式；

（4）將方程式系數(shù)化為最簡(jiǎn)整數(shù)比；

（5）用未參與配平的原子檢驗(yàn)是否已配平。

5．典例講解：

例1.KClO3—KCl+O2

解析：K、Cl、O在化學(xué)方程式左右兩邊均只出現(xiàn)在一個(gè)化學(xué)式中，化學(xué)方程式左右兩邊原子個(gè)數(shù)比分別為1∶1、1∶1、3∶2，O的個(gè)數(shù)比最復(fù)雜，故配平的第一步以O(shè)為準(zhǔn)，交叉相配，則KClO3前的系數(shù)為2，O2前的系數(shù)為3，根據(jù)K原子守恒則KCl前的系數(shù)為2，系數(shù)已是最簡(jiǎn)整數(shù)比，Cl原子未參與配平，用Cl檢驗(yàn)，Cl原子已經(jīng)守恒，配平正確。

答案：2KClO3 2KCl+3O2↑

例2.FeS2+O2—Fe3O4+SO2

解析：O在化學(xué)方程式右邊出現(xiàn)在2個(gè)化學(xué)式中，不能作為第一步配平標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)e、S在化學(xué)方程式左右兩邊均只出現(xiàn)在1個(gè)化學(xué)式中，其原子個(gè)數(shù)比分別為1∶3，1∶2，1∶3較1∶2復(fù)雜，配平第一步以Fe為準(zhǔn)，交叉相配，則FeS2，F(xiàn)e3O4前的系數(shù)分別為3、1，根據(jù)S守恒，則SO2前的系數(shù)為6，根據(jù)O守恒，則O2前的系數(shù)為8，系數(shù)已是最簡(jiǎn)整數(shù)比。

答案：3FeS2+8O2 Fe3O4+6SO2

（二）化合價(jià)升降守恒法

1．適用范圍：有化合價(jià)升降變化的方程式一定是氧化還原反應(yīng)方程式，所以化合價(jià)升降守恒法適合氧化還原方程式配平。

2．配平要點(diǎn)：在氧化還原反應(yīng)方程式中，氧化劑與還原劑，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物均遵守化合價(jià)升降守恒，故氧化還原化學(xué)方程式的第一步配平是在化學(xué)方程式的同一邊進(jìn)行，其要點(diǎn)為選邊，即第一步選擇在方程式左邊配平，還是在方程式右邊配平。

3．選邊標(biāo)準(zhǔn)：（兩不選原則）

（1）同一個(gè)化學(xué)式中元素有升有降的一邊一般不選。

（2）同一個(gè)化學(xué)式中同一元素化合價(jià)有變和不變的一邊一般不選。

4．配平步驟：

（1）選邊，計(jì)算所選邊的化學(xué)式的化合價(jià)的升降總量；

（2）交叉相配；

（3）依據(jù)原子守恒配平剩下的化學(xué)式；

（4）將方程式系數(shù)化為最簡(jiǎn)整數(shù)比；

（5）用未參與配平的原子檢驗(yàn)是否已配平。

5．典例講解：

例3．S+H2SO4（濃）—SO2+H2O

解析：生成物SO2中S的化合價(jià)有升有降，反應(yīng)物單質(zhì)硫中S的化合價(jià)升高，H2SO4中S的化合價(jià)降低，故配平第一步選擇左邊，化學(xué)式S中的S的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)镾O2中的+4價(jià)，化合價(jià)的改變總量為4，H2SO4中S的化合價(jià)由＋6價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，H2SO4中化合價(jià)的改變總量為2，S與H2SO4中化合價(jià)的改變總量之比為

4∶2=2∶1，交叉相配，則S前的系數(shù)為1，H2SO4前的系數(shù)為2，依據(jù)S守恒，則SO2前的系數(shù)為3，依據(jù)H守恒，則H2O前的系數(shù)為2，只有O沒有考慮，由O原子檢驗(yàn)，O原子已經(jīng)守恒，配平正確。

答案：S+2H2SO4（濃）■3SO2↑+2H2O

例4.Cu+HNO3（?。狢u（NO3）2+NO+H2O

解析：HNO3中同一元素N的化合價(jià)有變和不變的，所以不選化學(xué)式HNO3所在的一邊，化學(xué)方程式右邊Cu（NO3）2中只有Cu元素的化合價(jià)發(fā)生改變，由0價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，化合價(jià)改變總量為2，NO中只有N元素的化合價(jià)發(fā)生改變，由＋5價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，化合價(jià)的改變總量為3，H2O中各元素的化合價(jià)均未改變，Cu（NO3）2與

NO的化合價(jià)的改變總量之比為2∶3，交叉相配，則Cu（NO3）2前的系數(shù)為3，NO前的系數(shù)為2，由Cu守恒，則化學(xué)式Cu前的系數(shù)為3，由N守恒，則HNO3前的系數(shù)為8，由H守恒，則H2O前的系數(shù)為4，只有O沒考慮，通過O檢驗(yàn)，O原子已經(jīng)守恒，配平正確。

答案：3Cu+8HNO3（稀）■3Cu（NO3）2+2NO+4H2O

注：典例1、2屬于氧化還原化學(xué)方程式，故也可以采用化合價(jià)升降守恒法配平，但用原子守恒法更為簡(jiǎn)捷。在用化合價(jià)升降守恒法配平氧化還原化學(xué)方程式時(shí)，若感覺特別困難，不妨考慮原子守恒法，往往會(huì)帶給你柳暗花明又一村的意想不到的簡(jiǎn)捷效果。

（三）電荷守恒法

1．適用范圍：含兩種離子的離子方程式的配平。

2．配平步驟：與原子守恒法或化合價(jià)升降守恒法相同。

3．典例講解：

例5.H＋+Cu（OH）2—Cu2＋+H2O

解析：方程式左邊H＋所帶的電荷總量為1，右邊Cu2＋所帶電荷總量為2，根據(jù)電荷守恒，交叉相配，則H＋前系數(shù)為2，Cu2＋前系數(shù)為1，根據(jù)Cu守恒，則Cu（OH）2前的系數(shù)為1，根據(jù)H守恒，則H2O前系數(shù)為2，由O檢驗(yàn)，已經(jīng)配平。

答案：2H＋+Cu（OH）2■Cu2＋+2H2O

注：此題亦可采用原子守恒法配，根據(jù)氧原子守恒，交叉相配，則Cu（OH）2前系數(shù)為1，H2O前系數(shù)為2，由H原子守恒，則H＋前系數(shù)為2，由Cu守恒，則Cu2＋前系數(shù)為1，根據(jù)電荷守恒檢驗(yàn)，兩邊電荷已經(jīng)守恒，方程式已配平。對(duì)于同屬于離子方程式和氧化還原方程式的方程式的配平還可以選用化合價(jià)升降守恒法配平。電荷守恒法只適合含有兩種離子的離子方程式的配平，對(duì)于含有兩種以上離子的離子方程式則根據(jù)方程式的特征選擇原子守恒法或化合價(jià)升降守恒法。

二、兩種化學(xué)式化合價(jià)改變總量的計(jì)算技巧

1．有機(jī)物化合價(jià)改變總量常采用得失氧和得失氫進(jìn)行計(jì)算，

即每得（失）一個(gè)O，化合價(jià)升高（降低）2價(jià)；每得（失）一個(gè)H，化合價(jià)降低（升高）1價(jià)。如CH3CHO→CH3COOH化合價(jià)升高2價(jià)；CH3CHO→CH3CH2OH化合價(jià)降低2價(jià)。

2．對(duì)于有多種元素化合價(jià)發(fā)生改變或元素化合價(jià)難以確定的化學(xué)式的化合價(jià)改變總量，可采用元素化合價(jià)歸零整體計(jì)算法，即將化學(xué)式中各元素的化合價(jià)都看作0價(jià)，然后以此計(jì)算化合價(jià)改變總量。如反應(yīng)式FeS2+O2→Fe2O3+SO2中的FeS2化合價(jià)的改變總量為（+3－0）×1＋（+4－0）×2=+11價(jià)；反應(yīng)式HCHO＋Ag（NH3）2OH→NH4HCO3＋Ag＋NH3↑＋H2O中HCHO的化合價(jià)的改變總量為（+1－0）×2＋（+4－0）×1＋（-2－0）×1=+4價(jià)。

三、兩類特殊氧化還原方程式的簡(jiǎn)捷配平法

1．一氧化碳還原氧化物的化學(xué)方程式配平：將氧化物的系數(shù)定為1，CO的系數(shù)為氧化物中氧原子的個(gè)數(shù)。剩下化學(xué)式用原子守恒配平。

2．有機(jī)物的燃燒：將有機(jī)物的系數(shù)首先定為1，用氫原子或碳原子抵消有機(jī)物中所含氧原子的個(gè)數(shù)，然后按照每個(gè)C消耗1個(gè)O2，每4個(gè)H消耗一個(gè)O2，計(jì)算出O2的系數(shù)，剩下的化學(xué)式用原子守恒配平，將系數(shù)化為最簡(jiǎn)正數(shù)比。

（作者單位 湖南省澧縣第三中學(xué)）