高中化学无机反应方程式书写突破技巧

摘 要：方程式的书写能力既体现了学生化学学科素养，也是目前高考考查的一个重要方面，而学生在整个中学学习过程中，对方程式的记忆、理解、掌握难度较大，尤其是在信息条件下的反应方程式书写过程中困难较大，本文从教学实际出发，结合学生的典型问题加以解剖，期望能给学生一些提升。

关键词：氧化还原反应；离子反应方程式；守恒；信息

化学是一门以实验为基础的学科，人们对物质的认识，尤其是对其性质了解和辨析，可以在实验室中用实验手段去验证和掌握，而检查高中学生对化学物质的性质、制备等方面的掌握程度，从实际实验操作等角度去检验比较困难。导致绝大多数情况下只有通过笔试以物质之间的反应、现象对应的本质分析等角度去考查，因此高考化学卷中对方程式的考查占比非常大，如：2017年全国（Ⅰ）卷中无机方程式的考查就有5处共12分，而且涉及反应过程中的一些其他物质的判断方面还有不少，因此提高学生对方程式的书写能力，既是化学教学课程标准的要求，又是培养学生化学素养的有效手段。下面从三个方面介绍无机化学方程式书写的一些技巧，供老师和学生在备考过程中参考。

一、 常规氧化还原反应型离子反应方程式的书写

学生在氧化还原型离子方程式的书写中遇到的困难主要是：（1）没有详细信息说明的情况下，原料对应的产物分析困难，方程式书写耗时多且易错；（2）信息的使用尤其是对环境条件在离子方程式中的影响重视不够；（3）配平耗时较多，配平技巧不熟练。

如酸性高锰酸钾溶液滴入草酸钾溶液中，常见的错误有将还原产物写成二氧化锰，或写生成氢氧根离子等。要解决这类常见错误，一方面在教学中首先要渗透常见元素在反应中价态变化规律，如溶液中高价氯元素在氧化还原反应中没有特殊说明的情况下，氯元素的还原价态一般是负一价，高锰酸根离子在溶液中还原价态一般是正二价等等。另一方面要强调溶液环境在电荷配平中起到的核心作用，在配平化合价升降后，电荷守恒需要利用溶液的酸碱性来进行配平，最后再根据质量守恒配平其他不带电的粒子。一般条件下氧化还原型离子反应方程式书写规律如下：

1. 写出只有化合价升降的反应物粒子和生成物粒子，按照价态升降守恒配平；

2. 根据环境（酸碱性）特点配平电荷；

3. 根据质量守恒配平不带电粒子；

4. 检查（重点检查生成的产物之间是否可以进一步反应，有无新难溶物生成等）。

具体实例如：

写出碱性条件下Cl2和Na2S2O3反应的离子方程式：

分析：①找出发生氧化还原反应的粒子：Cl2和S2O2-3；

②合理地预测产物：Cl2+S2O2-3—Cl-+SO2-4；

③配电子：由于Cl2→2Cl-是得到2e-；S2O2-3→2SO2-4是失去8e-。

第一步：写出参与化合价变化的对象并配平：4Cl2+S2O2-3—8Cl-+2SO2-4；

第二步：因为本题明确地说明是在碱性条件下，显然左边原来全部离子所带电荷总和只有2个负电荷，而右边全部离子所带电荷总和有12个负电荷，根据环境推断应该是阴离子加在反应物的一边，并且得加10个OH-，即4Cl2+

S2O2-3+10OH-—8Cl-+2SO2-4；

第三步：反应是遵循质量守恒定律的，因此反应前后，相应原子个数要相等，显然生成物的一边要加5个H2O，即4Cl2+S2O2-3+10OH-8Cl-+2SO2-4+5H2O；

第四步：检查：由于溶液中不存在生成微溶性或难溶性物质的可能，该拆的也已经拆了，也不存在后续反应情况，所以最终的结果就是：4Cl2+S2O2-3+10OH-8Cl-+2SO2-4+5H2O。

特别注意的是，环境条件只能是要求不能有反常的离子生成，而不是要求环境离子一定会参加反应，如二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色退去，其离子反应方程式为：

2MnO-4+5SO2+2H2O2Mn2++5SO2-4+4H+，部分学生如果先将氢离子写在反应物一边，则该反应方程式就会无法配平；即使配平也不符合环境条件要求。

二、 电化学中化学方程式的书写

近几年电化学也是考查的一个热点。如一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl-4和Al2Cl-7两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，写出其放电时负极Al的电极反应式，本题在近几年的高考中出现两次，是极少有的现象，对学生化学素养的要求极高。该反应最典型的错误是学生没有分析出反应物与生成物，导致考试过程中困惑度大，耗时多，得分极不理想。如果能从“负极”这一重点信息分析，能准确地掌握到铝单质失去电子，导致其与AlCl-4、Al2Cl-7中的一个离子结合，而结合的结果是离子团中铝离子的原子百分含量增加，则推断出AlCl-4为反应物，Al2Cl-7为生成物，再根据电荷守恒和质量（原子）守恒，这样反应方程式就非常简单了：答案为：Al-3e-+7AlCl-44Al2Cl-7。类似的电化学方程式书写注意电极名称、分析其反应类型，根据环境特点就能准确书写。

三、 特定信息条件下氧化还原反应型的化学方程式的书写

物质之间的反应大多数情况下因环境不同而不同，因此准确理解信息，合理根据信息分析反馈的实质才能写出正确的化学方程式，特别是要注意隐含的一些守恒关系，否则方程式的书写及其困难。如：硫酸亚铁在隔绝空气的条件下加热分解得到红色固体，写出其对应的反应方程式，常见的错误分别是只写三氧化二铁和三氧化硫或只写三氧化二铁和二氧化硫等等。

其实利用化合价升降守恒和质量守恒关系很容易得到正确的反应方程式的：由于产生了三氧化二铁，铁升高了价态，则只能是硫降低价态，每生成1摩尔三氧化二铁，化合价升高2价，一定有1摩尔二氧化硫生成，而反应物中铁原子与硫原子个数比为1∶1，则还有一半硫原子的化合价没有变化，因此正确的化学反应方程式为：2FeSO4△Fe2O3+SO2↑+SO3↑。其实平常加强同类型题的训练也能很好地达到目的，如草酸亚铁隔绝空气受热分解生成红色固体的化学方程式等等。

综上所述，虽然方程式的书写考查形式很多，但万变不离其宗。由于方程式的书写极大地体现了一个学生化学素养，因此在课堂教学、课后作业、第二课堂、课外阅读、教学测试等环节中不断强化与提升方程式的書写能力是必要的过程，而且通过方程式书写素养的培养反过来也增强对物质性质的理解与认识。通过本文的论述，期待能提升学生对方程式书写的基本技能，增强学生对方程式书写的信心，对学生化学素养的培养起到良好的作用。

作者简介：李仁，广东省佛山市，广东省佛山市南海石门中学。