内容正文:
必修第一册(人教版2019)
2023-2024学年
第一章 物质的分类及其变化
第三节 氧化还原反应
第5课时 信息型氧化还原反应方程式书写
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1.正确判断常见元素的化合价,认识并掌握常见的氧化剂、还原剂
(1)氧化性物质或离子:Fe3+、HNO3(浓)、HNO3(稀)、O2、O3、H2O2、H2SO4
(浓)、KMnO4(H+)等。
(2)还原性物质或离子:H2、CO、Fe2+、SO2(Na2SO3、NaHSO3、S )、H2S
(Na2S、S2-)、HI(NaI、I-)等。
需要具备的知识
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2.掌握常见氧化剂、还原剂发生氧化还原反应的产物
有时候物质的氧化还原产物要根据题中的情景或信息考虑,如:H2S与浓硝酸
反应能被氧化为H2SO4,I-可以被过量的浓氯水氧化生成I 。了解常见物质
反应后的存在形式,比如O2得电子后转变为O2-,在酸性环境下结合H+生成H2O,
而在碱性条件下则与H2O转变为OH-。
常见氧化剂 反应产物 常见还原剂 反应产物
Fe3+ Fe2+ Fe2+ Fe3+
HNO3(浓)[HNO3(稀)] NO2(NO) SO2、H2SO3、Na2SO3 SO42-
H2O2 H2O H2S、Na2S S、SO2、SO42
Cl2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2 Cl- NaI、HI I2、IO3-
KMnO4(H+) Mn2+ H2C2O4、C2O42- CO32- 、CO2
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3.氧化还原反应方程式配平的基本原则
(1)得失电子守恒。本质:氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失
电子总数。特征:氧化还原反应中,化合价有升必有降,升降总值相等。
(2)质量守恒定律。反应前后原子的种类和数目不变。
(3)电荷守恒。对于离子反应,方程式两侧阴、阳离子所带电荷数相等。
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4.书写信息型氧化还原反应方程式的步骤
(1)找出发生氧化还原反应的物质或离子。
(2)依据掌握的氧化还原反应规律合理地预测产物。根据题目中的信息提示,
或给出的生成物判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;按照“氧化剂
+还原剂 还原产物+氧化产物”的形式写出离子方程式,根据氧化还原反
应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物相应的化学计量
数。
(3)补缺项。根据原子守恒和溶液的酸、碱性,通过在反应方程式的两端添加
H+、OH-或H2O等使方程式两端的电荷守恒。
(4)配平并检查,根据原子守恒、电荷守恒检查方程式。
[例1] 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)。请根据题中信息配平该反应的离子方程式:
NaBiO3+ Mn2++ Na++ Bi3++ Mn +
5
2
14H+
5
5
2
7H2O
解析 首先根据题目中信息,由得失电子守恒,确定5NaBiO3+2Mn2++
→ Na++5Bi3++2Mn + ;再根据原子守恒,确定Na+的化
学计量数为5,可以得到5NaBiO3+2Mn2++ →5Na++5Bi3++2Mn +
;因为电荷不守恒,需要进行补项,即根据酸性环境,以及方程式右端
少氧,确定方程式左端是H+,右端是H2O,根据原子守恒确定化学计量数得到5
NaBiO3+2Mn2++14H+ 5Na++5Bi3++2Mn +7H2O。
(1)在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为 。回转炉尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为 。
[例2] 已知H2S是一种有臭鸡蛋味的有毒气体。以重晶石(BaSO4)为原料,按如下工艺生产立德粉(BaSO4·ZnS):
思路点拨
(2)在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶
性变差,其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的 (填化学式)。
(3)沉淀器中发生反应的离子方程式为 。
BaCO3
解析 (1)由题图中经浸出槽后得到净化的BaS溶液以及回转炉尾气中含有
有毒气体可知,在回转炉中BaSO4与过量的焦炭反应生成CO和可溶性的BaS;
生产上可通过水蒸气变换反应除去回转炉中的有毒气体CO,即CO与H2O反
应生成CO2和H2。(2)由已知信息可知臭鸡蛋气味的气体为H2S,BaS在潮湿空
气中长期放置能与空气中的H2O、CO2反应生成BaCO3和H2S,“还原料”的
水溶