甲烷不充分燃烧
2CH4+3O2=2CO+4H2O
如果这个时候继续充入O2，
2CO + O2=2CO2
氢氧化钠不足时
Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4
这时候继续滴入氢氧化钠，生成的Al(OH)3会继续反应，生成偏铝酸钠。
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
对于某些反应物的不足或过量此类问题，这期我们将解决几个精彩的问题
- 如何把两个化学方程式写成一个统一的化学方程式？
- 反应物的物质的量的比在何种取值范围下，代表谁过量？谁不足？或恰好完全反应？对应的化学反应方程式是怎么样的？
- 已知反应物的比值或量，求具体生成物及其数量。
- 已知生成物的比值或量，反推反应物的量。
- 叁个数学性质
1、函数y=1/x 在x＞0上是减函数，且y＞0恒成立。 若有实数a、b，a＞0，b＞0。
当a＞b时，0＜1/a＜1/b；当a≥b时，0＜1/a≤1/b；
当a＜b时，1/a＞1/b＞0；当a≤b时，1/a≥1/b＞0。
2.若有反应式A+B+…→C+D+…其中n＞0且n＞0。
【那么n/n＞0且n/n＞0】。
若A的物质的量越多或B物质的量越少，那么n/n越大，n/n越小；
若A的物质的量越少或B物质的量越多，那么n/n越小，n/n越大。
3.若有等式或方程式a+b+c+…=d+e+…。移项后新等式成立，比如a+b+…=d+e-c+…。
把方程两边都加上同一个数或同一个整式，就相当于把方程中的某些项改变符号后，从方程的一边移到另一边，这样的变形叫做移项。
本篇文章化学式上下标无法体现，敬请谅解。
- 甲烷不充分燃烧分析配
2CH4+3O2=2CO+4H2O 【1】
继续充入氧气，2CO + O2=2CO2
假设在生成的2个CO中，有x个CO再次反应生成CO2，容易知道0≤x≤2。
xCO + x/2 O2=x CO2 【2】
反应物多了x/2个O2，生成物多了x个 CO2，x个CO反应后剩下CO，那么反应式就是
2CH4+3O2+ x/2 O2=CO+x CO2+4H2O
化简得
2CH4+ O2=CO+x CO2+4H2O【3】
由于0≤x≤2则3≤≤4。
令氧气物质的量/甲烷物质的量=n/n=k＞0，则n/n=1/k＞0。
K=/2，则3/2≤k≤2，1/2≤1/k≤2/3。
当x=0时k=3/2，对应反应式2CH4+3O2=2CO+4H2O【4】代表氧气不足，完全参加反应生成CO，没有CO再次反应生成CO2。显然，1/k继续增大反应式仍然是【4】。
即k≤3/2或1/k≥2/3时代表氧气不足，甲烷过量的反应式，此时定量计算采用氧气的量计算，因为氧气完全反应而甲烷完全反应或甚至有剩余。
当x=2时k=2，对应反应式2CH4+4O2=2 CO2+4H2O即CH4+2O2= CO2+2H2O【5】代表氧气充足，所有甲烷参加反应，生成的CO全部生成CO2，已不存在CO。
显然，k继续增大反应式仍然是【5】。即k≥2或1/k≤1/2时代表氧气充足，甲烷不足的反应式。此时定量计算采用甲烷的量计算，因为甲烷完全反应，而氧气完全反应或甚至有剩余。
当然【3】包含【3】【4】【5】三种情况，【4】【5】是【3】的特例。
当3/2＜k＜2即1/2＜1/k＜2/3时代表甲烷和氧气均完全反应无剩余，反应式是【3】。
由以上知，能写出0≤x≤2：
2CH4+ O2=CO+x CO2+4H2O【3】是分析、解决问题的核心。平而通过不足量反应【1】和中间反应【2】可以拼凑出最终等效反应【3】。
可根据实际需要，对化学方程式的系数进行调整，比如化简成
0≤x≤2：
CH4+ O2=CO+x/2 CO2+2H2O【6】
若令y=3/2+ x/4，则3/2≤y≤2。
CH4+y O2=CO+ CO2+2H2O【7】
其中2≤4-2y≤5/2，0≤2y-3≤1。
三、硫酸铝与不足量氢氧化钠发生反应
氢氧化钠不足时
Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 【1】
继续滴入氢氧化钠
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 【2】
则X Al(OH)3+x NaOH=x NaAlO2+2x H2O
代入反应式左右
Al2(SO4)3+6NaOH+x NaOH=Al(OH)3↓+3Na2SO4+x NaAlO2+2x H2O
化简后
0≤x≤2：
Al2(SO4)3+NaOH=Al(OH)3↓+3Na2SO4+x NaAlO2+2x H2O【3】
因为0≤x≤2，所以6≤/1≤8。
令n/n=k＞0，则n/n=1/k＞0。
6≤k≤8即1/8≤1/k≤1/6时使用【3】分析。
当NaOH不足时，k≤6，即1/k≥1/6，使用【1】分析。
当NaOH充足时，表示k≥8，即1/k≤1/8，使用【2】分析。
在此类问题中一律使用不足量的反应物的量进行定量计算。
王再来试试使用离子方程式分析：
Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
写成离子方程式
Al3++3OH- =Al(OH)3↓ 【1】
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
x Al(OH)3+ xOH-= xAlO2-+2x H2O 0≤x≤1【3】
【1】+【3】即反应物相加，生成物相加。
Al3++3OH-+ xAl(OH)3+xOH- =
Al(OH)3↓+xAlO2-+2x H2O
反应物和生成物均有Al(OH)3，所以必须将它移至生成物。移动过程遵循数学等式中的移项法则。
把+ xAl(OH)3移至右边变成- xAl(OH)3
Al3++3OH-+ xOH-=Al(OH)3↓-xAl(OH)3↓+xAlO2-+2x H2O
再化简
Al3++OH-=Al(OH)3↓+xAlO2-+2x H2O
其中0≤x≤1，3≤/1≤4。
令n/n=k＞0，则n/n=1/k＞0。则3≤k≤4，1/4≤1/k≤1/3
即k≤3或1/k≥1/3表示OH-不足。
k≥4或1/k≤1/4表示OH-充足。
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