内容正文:
第7讲 氧化还原反应方程式的配平、书写及计算
[考纲要求] 1.掌握常见氧化还原反应方程式的配平。2.掌握常见氧化还原反应的相关计算。3.理解质量守恒定律。
考点一 氧化还原反应方程式的配平方法
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步骤
题点一 直接型氧化还原反应方程式的配平
1.(1)HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+H2O
(2)KI+KIO3+H2SO4===I2+K2SO4+H2O
(3)MnO+H++Cl-===Mn2++Cl2↑+H2O
答案: (1)4 1 1 1 2
(2)5 1 3 3 3 3
(3)2 16 10 2 5 8
2.(1)S+KOH===K2S+K2SO3+H2O
(2)P4+KOH+H2O===K3PO4+PH3
答案: (1)3 6 2 1 3
(2)2 9 3 3 5
学生用书第39页
[归纳总结]
配平化学方程式:
H2S+HNO3―→S↓+NO↑+H2O
分析:配平步骤如下:
第一步:标变价
H2+H O3―→↓+O↑+H2O
第二步:列得失
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,NO的化学计量数为2。
第四步:配系数
先配平变价元素,再利用原子守恒配平其他元素。
3H2S+2HNO3===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。
题点二 缺项型氧化还原反应方程式的配平
3.(1)ClO-+Fe(OH)3+ ===Cl-+FeO+H2O
(2)MnO+H2O2+ ===Mn2++O2↑+H2O
(3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有:Al2O3、C、N2、AlN、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内,并配平。
++===AlN+
答案: (1)3 2 4 OH- 3 2 5
(2)2 5 6 H+ 2 5 8
(3)Al2O3 3C N2 2 3CO
4.将NaBiO3固体(黄色,微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式:
NaBiO3+Mn2++ ===Na++Bi3++ +
答案: 5 2 14 H+ 5 5 2 MnO 7 H2O
[归纳总结]
(1)配平方法
先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平。
(2)补项原则
条件
补项原则
酸性条件下
缺H(氢)或多O(氧)补H+,少O(氧)补H2O(水)
碱性条件下
缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)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
考点二 氧化还原反应的计算方法——电子守恒法
1.计算依据
氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得、失电子守恒。
2.守恒法解题的思维流程
学生用书第40页
题点一 两元素之间得失电子守恒问题
1.24 mL浓度为0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4,则元素Cr在还原产物中的化合价为( )
A.+2 B. +3
C.+4 D. +5
B [由题目中指出被还原的元素是Cr,则得电子的物质必是K2Cr2O7,失电子的物质一定是Na2SO3,其中S元素的化合价从+4→+6,而Cr元素的化合价将从+6→+n(设+n为生成物中Cr元素的化合价),根据得失电子数目相等,有0.024 L×0.05 mol·L-1×(6-4)=0.02 L×0.02 mol·L-1×2×(6-n)解得n=3。]
题点二 多元素之间得失电子守恒问题
2.Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。当产物中n(NO2)∶n(NO)=1∶1时,下列说法不正确的是( )
A.反应中Cu2S是还原剂,Cu(NO3)2、CuSO4是氧化产物
B.参加反应的n(Cu2S)∶n(HNO3)=1∶7
C.产物n[Cu(NO3)2]∶n(CuSO4)=1∶2
D.1 mol Cu2S参加反应时有10 mol电子转移
C [分析反应可知,Cu2S中Cu、S化合价均升高,Cu2S是还原剂,Cu(NO3)2、C