Тапсырма № 4 · ОГЭ

Расстановка коэффициентов в уравнениях реакций

Алгоритм составления и уравнивания реакций методом подбора коэффициентов и электронного баланса

6 мин чтенияҚиындық: Обновлено 29 қыркүйек 2026

Расстановка коэффициентов нужна, чтобы число атомов каждого элемента слева и справа от стрелки было одинаковым. Это следует из закона сохранения массы: атомы не исчезают и не возникают, а только перегруппировываются. Страница входит в тему уравнений химических реакций и опирается на понятие стехиометрических коэффициентов.

Основные понятия и правила

Химическое уравнение

Химическое уравнение — условная запись реакции с помощью формул веществ и коэффициентов. Слева записывают исходные вещества, справа — продукты реакции, между ними ставят стрелку.

Закон сохранения атомов

В правильно составленном уравнении число атомов каждого элемента до реакции равно числу его атомов после реакции. Индексы внутри формул изменять нельзя: они показывают состав вещества. Изменять разрешено только коэффициенты перед формулами.

\[\sum n(\text{атомов элемента слева})=\sum n(\text{атомов элемента справа})\]

Коэффициент умножает состав всей формулы. Например, \(3\mathrm{H_2O}\) означает три молекулы воды: всего 6 атомов водорода и 3 атома кислорода. Индекс 2 в \(\(\mathrm{H_2O}\u005c)\) относится только к водороду и не может быть заменён коэффициентом.

Запись	Что означает	Число атомов H
\(\mathrm{H_2O}\)	одна частица воды	2
\(3\mathrm{H_2O}\)	три частицы воды	6
\(\mathrm{H_2}\)	одна молекула водорода	2
\(2\mathrm{H_2}\)	две молекулы водорода	4

Важно

Если коэффициент равен 1, его обычно не пишут. В окончательном уравнении коэффициенты должны быть наименьшими целыми числами.

Алгоритм составления уравнения

Сначала нужно правильно записать формулы веществ. Только после этого подбирают коэффициенты. Для сложных реакций полезно сверяться с признаками химических реакций, но признаки не заменяют знания формул и продуктов.

Определите исходные вещества и продукты реакции по условию.
Запишите формулы всех веществ слева и справа от стрелки.
Посчитайте атомы каждого элемента в обеих частях.
Подберите коэффициенты, начиная с элемента, который встречается в наименьшем числе формул.
Водород и кислород обычно уравнивайте последними, особенно если они кіреді в несколько веществ.
Проверьте число атомов всех элементов и сократите коэффициенты до минимальных целых.
Если реакция окислительно-восстановительная, проверьте также изменение степеней окисления.

\[aA+bB\rightarrow cC+dD\]

Буквы \(a\), \(b\), \(c\), \(d\) — коэффициенты. Их подбирают так, чтобы выполнялись отдельные равенства для каждого элемента, например \(a\cdot n_A(\mathrm{C})+b\cdot n_B(\mathrm{C})=c\cdot n_C(\mathrm{C})\).

Микропроверка

Что можно изменять при уравнивании реакции?

Метод подбора коэффициентов

Метод подбора удобен для большинства простых реакций: соединения, разложения, замещения и обмена. Если группа атомов сохраняется неизменной с обеих сторон, её можно рассматривать как единое целое. Например, в реакции сульфата металла группа \(\(\mathrm{SO_4}\u005c)\) часто уравнивается целиком.

№

Пример: горение пропана

Составим уравнение горения пропана \(\(\mathrm{C_3H_8}\u005c)\) в кислороде. Продукты полного горения углеводорода — углекислый газ и вода.

Записываем схемы веществ и продуктов реакции.

\(\displaystyle \mathrm{C_3H_8+O_2\rightarrow CO_2+H_2O}\)

Уравниваем углерод: слева 3 атома C, поэтому перед \(\mathrm{CO_2}\) ставим 3.

\(\displaystyle \mathrm{C_3H_8+O_2\rightarrow 3CO_2+H_2O}\)

Уравниваем водород: слева 8 атомов H, поэтому перед водой ставим 4.

\(\displaystyle \mathrm{C_3H_8+O_2\rightarrow 3CO_2+4H_2O}\)

Считаем кислород справа: \(3\cdot2+4\cdot1=10\). Значит, слева нужны 5 молекул \(\mathrm{O_2}\).

\(\displaystyle \mathrm{C_3H_8+5O_2\rightarrow 3CO_2+4H_2O}\)

Проверяем: C — 3 и 3; H — 8 и 8; O — 10 и 10. Коэффициенты уже минимальны.

\(\displaystyle \boxed{\mathrm{C_3H_8+5O_2\rightarrow 3CO_2+4H_2O}}\)

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂OПолное горение пропана

Практический приём

Если после уравнивания кислорода получилась дробь, умножьте все коэффициенты на 2. Например, коэффициент \(\frac{5}{2}\) перед \(\mathrm{O_2}\) превращается в 5 после умножения всего уравнения на 2.

Типы реакций и особенности жазбалар

Тип	Общая схема	Пример
Соединение	\(A+B\rightarrow AB\)	\(2\mathrm{H_2+O_2\rightarrow 2H_2O}\)
Разложение	\(AB\rightarrow A+B\)	\(2\mathrm{KClO_3\rightarrow 2KCl+3O_2}\)
Замещение	\(A+BC\rightarrow AC+B\)	\(\mathrm{Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2}\)
Обмен	\(AB+CD\rightarrow AD+CB\)	\(\mathrm{HCl+NaOH\rightarrow NaCl+H_2O}\)

В реакциях обмена нужно правильно составить формулы продуктов, учитывая заряды ионов и растворимость веществ. В нейтрализации кислоты щёлочью образуются соль и вода. Расчёты по уже уравненным реакциям рассматриваются на странице расчёты по уравнениям реакций.

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂Разложение хлората калия

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂Замещение цинком водорода из кислоты

HCl + NaOH → NaCl + H₂OНейтрализация

Тотығу-тотықсыздану реакциялары

В окислительно-восстановительных реакциях меняются степени окисления элементов: один элемент отдаёт электроны, другой принимает. Для сложных ОВР коэффициенты удобно расставлять методом электронного баланса.

Окисление и восстановление

Окисление — отдача электронов и повышение степени окисления. Восстановление — принятие электронов и понижение степени окисления. Восстановитель отдаёт электроны, окислитель принимает их.

Запишите схему реакции и определите степени окисления изменяющихся элементов.
Укажите, сколько электронов отдаёт или принимает один атом.
Умножьте изменения на такие числа, чтобы общее число отданных и принятых электронов совпало.
Полученные числа используют как коэффициенты перед соответствующими веществами, затем уравнивают остальные элементы подбором.

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂Угарный газ восстанавливает железо(III) до железа

В этой реакции железо принимает электроны и восстанавливается: два атома Fe(III) принимают всего 6 электронов. Углерод в \(\mathrm{CO}\) повышает степень окисления с \(+2\) до \(+4\) и отдаёт по 2 электрона; три атома углерода отдают 6 электронов. Поэтому коэффициенты согласуются как \(1:3:2:3\).

Частые ошибки

1) Изменяют индексы: из \(\(\mathrm{H_2O}\u005c)\) получают \(\(\mathrm{H_2O_2}\u005c)\) — это уже другое вещество. 2) Считают коэффициент только у первого элемента формулы, забывая умножить все индексы. 3) Не раскрывают скобки: в \(\(\mathrm{Ca(OH)_2}\u005c)\) два атома O и два атома H. 4) Оставляют дробные коэффициенты или не сокращают их. 5) Уравнивают атомы, но не проверяют заряды в ионных уравнениях. 6) Путают коэффициент реакции с индексом.

Итоговая проверка уравнения

Проверяйте уравнение двумя способами: пересчитайте атомы каждого элемента и оцените, соответствует ли запись типу реакции. Для ОВР дополнительно сравните число отданных и принятых электронов. Только после этого уравнение можно использовать для вычислений, в том числе для задач с избытком и недостатком реагента.

Формулы всех веществ записаны правильно.
Каждый элемент имеет одинаковое число атомов слева и справа.
Индексы в формулах не изменялись.
Коэффициенты — целые и наименьшие.
Для ОВР электронный баланс сходится.

Жылдам тест по теме

Проверь себя

~ 2 мин4 вопроса

Вопрос 1 / 4

Вопрос 1 из 4 · подбор коэффициентов

Какое уравнение правильно уравнено: \(\mathrm{Al+O_2\rightarrow Al_2O_3}\)?

Главное за минуту

Главное

Сначала правильно записывают формулы веществ, затем подбирают коэффициенты.
Индексы изменять нельзя; коэффициент умножает всю формулу.
Число атомов каждого элемента слева и справа должно совпадать.
В ОВР дополнительно уравнивают число отданных и принятых электронов.
Окончательные коэффициенты — наименьшие целые числа.