【氨气与氧气反应怎么配平】在化学反应中,配平是确保反应前后元素原子数目相等的重要步骤。对于“氨气与氧气反应”这一化学反应,其主要产物包括氮气和水。该反应的化学方程式需要通过合理的配平方法来完成,以保证质量守恒定律的成立。
以下是该反应的配平过程及结果总结:
一、反应的基本信息
- 反应物:氨气(NH₃)、氧气(O₂)
- 生成物:氮气(N₂)、水(H₂O)
- 反应类型:氧化还原反应
二、反应方程式初步写出
初始未配平的方程式如下:
$$
\text{NH}_3 + \text{O}_2 \rightarrow \text{N}_2 + \text{H}_2\text{O}
$$
三、配平步骤
1. 确定氮原子的平衡
左边有1个N原子,右边有2个N原子。因此,在NH₃前加2:
$$
2\text{NH}_3 + \text{O}_2 \rightarrow \text{N}_2 + \text{H}_2\text{O}
$$
2. 氢原子的平衡
左边有6个H原子(2×3),右边有2个H原子(H₂O)。将H₂O前加3:
$$
2\text{NH}_3 + \text{O}_2 \rightarrow \text{N}_2 + 3\text{H}_2\text{O}
$$
3. 氧原子的平衡
右边有3个O原子(3×1),左边没有O原子。将O₂前加3/2:
$$
2\text{NH}_3 + \frac{3}{2}\text{O}_2 \rightarrow \text{N}_2 + 3\text{H}_2\text{O}
$$
4. 消除分数
将所有系数乘以2,得到整数形式:
$$
4\text{NH}_3 + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{N}_2 + 6\text{H}_2\text{O}
$$
四、最终配平后的反应式
$$
4\text{NH}_3 + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{N}_2 + 6\text{H}_2\text{O}
$$
五、元素原子数目对比表
元素 | 左边(反应物) | 右边(生成物) |
N | 4 | 4 |
H | 12 | 12 |
O | 6 | 6 |
六、总结
通过逐步分析各元素的原子数目并进行调整,可以成功地将“氨气与氧气反应”的化学方程式配平。最终的配平结果为:
$$
4\text{NH}_3 + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{N}_2 + 6\text{H}_2\text{O}
$$
此反应属于典型的氧化还原反应,其中NH₃被氧化为N₂,O₂被还原为H₂O。掌握配平技巧有助于理解化学反应的本质,并提高对化学计量学的理解能力。