化学方程式配平器:含原子核对

输入未配平的方程式,即可得到使每种元素在两边相等的最小整数系数,并附证明这一点的表格。

两边用 = 或 → 分隔,物质之间用 + 连接。符号区分大小写:Co 是钴,CO 是一氧化碳。

配平后的方程式 C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

原子核对

元素反应物生成物已配平
C33✓
H88✓
O1010✓

摩尔质量: C3H8, O2, CO2, H2O

试试示例

配平器的使用方法

左边输入反应物,右边输入生成物,中间用等号或箭头隔开(=、-> 和 → 都可以)。物质之间用加号连接,如 Fe + O2 = Fe2O3,然后点击“配平”。你已输入的系数以及 (aq)、(g) 等状态标注都会被忽略。

化学式的规则与摩尔质量计算器相同:支持 Ca(OH)2 这样的括号和 CuSO4·5H2O 这样的水合物,大小写很重要。结果会显示配平后的方程式,以及在两边分别统计每种元素的原子核对。

例题:铁生锈生成氧化铁(III)

从 Fe + O₂ → Fe₂O₃ 开始。氧是最麻烦的元素:每个 O₂ 带来 2 个氧原子,每个 Fe₂O₃ 含 3 个。2 和 3 的最小公倍数是 6,所以左边写 3O₂,右边写 2Fe₂O₃。

右边现在有 2 × 2 = 4 个铁原子,所以在 Fe 前面写 4:4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃。核对:两边各有 4 个铁原子和 6 个氧原子。系数 4、3、2 没有公因数,所以这是最简形式。

配平器的工作原理

配平后的方程式遵循质量守恒定律:反应只会重新排列原子,而不会产生或消灭原子。对每种元素,配平器写出一个等式,表示左边的原子数等于右边的原子数,未知的系数就是变量。

它用分数而不是四舍五入的小数精确求解这些方程,再把结果缩放为最小的整数。如果不存在全为正数的解,很可能是某个化学式或物质有误。如果解有很多个,说明方程式混合了两个相互独立的反应。

手工配平的小技巧

先配平在每边只出现在一种物质中的元素,把常出现在多处的氢和氧留到最后。像 SO₄ 这样保持不变的多原子离子,可以作为一个整体来配平。

切勿改动化学式中的小数字,因为那会改变物质本身:H₂O₂ 是过氧化氢,不是水。只能改变每个化学式前面的系数。

常见问题

配平化学方程式是什么意思?

意思是选取系数,即每个化学式前面的数字,使每种元素在两边的原子数相同。在 2H₂ + O₂ → 2H₂O 中,两边各有 4 个氢原子和 2 个氧原子。

为什么不能通过改变下标来配平方程式?

下标决定了是什么物质。把 H₂O 改成 H₂O₂,水就变成了另一种化合物过氧化氢,所以只能改变系数。

甲烷燃烧的配平方程式是什么?

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O。一个甲烷分子与两个氧分子反应,生成一个二氧化碳分子和两个水分子,两边各有 1 个碳、4 个氢和 4 个氧原子。

它能配平氧化还原方程式和离子方程式吗?

凡是只要求原子数相等的方程式它都能配平,包括许多氧化还原反应,如 2KMnO₄ + 16HCl → 2KCl + 2MnCl₂ + 8H₂O + 5Cl₂。它不处理离子电荷或电子,所以请写完整的中性化合物,而不是离子。