内容正文:
氧化还原反应方程式的配平和
新情境下氧化还原反应方程式的书写
学生用书 P31
[素养突破]
核心
素养
变化观念
与平衡
思想
明确化学反应中氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物中具体元素的化合价变化,按照氧化剂+还原剂===氧化产物+还原产物方程式、运用质量守恒、电子守恒、电荷守恒进行方程式配平和信息型方程式书写
一、氧化还原反应方程式配平
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
2.氧化还原方程式配平的一般步骤
3.缺项氧化还原反应方程式的配平
缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱。
(1)配平流程为
(2)补项原则
条件
补项原则
酸性条件下
缺H或多O补H+,少O补H2O
碱性条件下
缺H或多O补H2O,少O补OH-
(3)组合方式
反应物
生成物
使用条件
组合一
H+
H2O
酸性溶液
组合二
H2O
H+
酸性溶液或酸碱性未知
组合三
OH-
H2O
碱性溶液
组合四
H2O
OH-
碱性溶液或酸碱性未知
二、新情境下氧化还原方程式的书写
“四步法”突破新情境下氧化还原方程式的书写
[例1] 配平化学方程式:
H2S+HNO3(稀)―→S↓+NO↑+H2O
分析 配平步骤如下
第一步:标变价,
H2S -2, +HN+5O3(稀)―→S0↓+N+2O↑+H2O
第三步:求总数,从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。
故H2S的化学计量数为3,HNO3的化学计量数为2。
第四步:配化学计量数,先配平变价元素,再利用原子守恒配平其他元素。
3H2S+2HNO3(稀)===3S↓+2NO↑+4H2O
第五步:查守恒,其他原子在配平时相等,最后利用O原子守恒来进行验证。
[例2] (缺项型氧化还原反应方程式的配平)完成以下氧化还原反应的离子方程式:( )MnO+( )C2O+ ____ ===( )Mn2++( )CO2↑+ ________ 。
解析:
答案:2 5 16H+ 2 10 8H2O
配平的基本技能
(1)全变从左边配:氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的,一般从左边反应物着手配平。
(2)自变从右边配:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。
(3)缺项配平法:先将得失电子数配平,再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷,一般加H+,生成物一边加水;若反应物这边缺负电荷,一般加OH-,生成物一边加水,然后进行两边电荷数配平。
(4)当方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
[例3] (1)硫代硫酸钠可以作定量分析的基准物质。
①向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液,可观察到的现象是________________________。
②实际生产中,一般将Na2S和Na2CO3以物质的量之比为2∶1配成溶液后加热,将SO2缓缓通入溶液中,即可得到硫代硫酸钠。反应的离子方程式为__________________________。
(2)二十世纪初期,化学家合成出极易溶于水的NaBH4。在强碱性条件下,常用NaBH4处理含Au3+的废液生成单质Au,已知反应后硼元素以BO形式存在,反应前后硼元素化合价不变,且无气体生成,则发生反应的离子方程式为__________________________________
________________________________________________________________________。
(3)酸性废水中的H3AsO3(弱酸)不易沉降,可投入MnO2先将其氧化成H3AsO4(弱酸),其反应的离子方程式为____________________________________________________________。
(4)(全国卷Ⅰ,27(6))已知FePO4沉淀LiFePO4,写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)①Na2S2O3与硫酸反应生成S、二氧化硫和硫酸钠,所以向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液,可观察到的现象是产生淡黄色沉淀,同时有刺激性气味气体产生。②将Na2S和Na2CO3以物质的量比2∶1配成溶液后加热,将SO2缓缓通入溶液中,即可得到Na2S2O3和CO2,反应的化学方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2==