化学方程式

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  化学方程式(chemical equation),用化学式表明化学变化的式子。又称化学反应式。例如氢气氧气发生化学变化生成了水,可以用氢、氧、水的化学式H2、O2、H2O列出以下化学方程式:

    2H2+O2等号.jpg2H20

  反应物H2和O2的化学式写在左边;生成物(也称产物)H2O的化学式写在右边,中间用等号相连。根据质量守恒定律,在化学变化前后,各种元素的原子数目不变,所以在化学方程式中,反应物和生成物的化学式前面应加上适当的系数,使方程式两边的原子数目相等。如果是可逆反应,则要用可逆等号.jpg代替等号,以强调反应的可逆性。如果是不可逆反应,要用→代替等号,以强调反应的单向性。

  化学方程式不仅表明一个化学反应的反应物和生成物是什么,还表明反应物和生成物之间的质量关系,如上述化学方程式就表示2摩尔H2和1摩尔O2发生反应,生成2摩尔H2O,或4.03176克H和31.9988克O2发生反应,生成36.03056克H2O,因此,可以按照化学方程式进行化学计算。

  电解质在水溶液中离解为离子,用离子式和化学式共同表示化学变化的式子称为离子方程式。例如氯化钡溶液和硫酸钠溶液互相作用,实际上发生的反应是钡离子和硫酸根离子,可用以下离子方程式表示这一化学变化:

    Ba2++SO42- 箭头.jpg BaSO4

  化学变化总是伴随着热量变化,因此,有必要在某些化学方程式中注明热量变化,这种化学方程式称为热化学方程式,同时还需要注明反应物和生成物的状态。例如1摩尔碳和1摩尔氧在25℃和1×10帕的压力条件下,生成1摩尔二氧化碳,同时放出393千焦的热,热化学方程式可表示为:

    C(s)+O2(g)箭头.jpg CO2(g)

  ΔH=-393千焦/摩尔(kJ·mol-1)括号中s表示碳是固态,g表示氧和二氧化碳是气态(如果有液态的生成物或反应物,则用l表示),ΔH为反应热,负值表示放热反应,正值表示吸热反应。