内容正文:
第一章 物质及其变化
第3节 氧化还原反应
第3课时 氧化还原方程式的基本规律及配平
1. 通过学习具体的实例掌握氧化还原反应方程式的配平;
2. 通过学习能够对生产、生活中常见的氧化还原反应加以分析,熟练氧化还原反应的基本规律。
一、氧化还原反应的规律
1. 价态转化规律
(1)价态归中
含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”,而不会出现交叉现象。简记为__________。同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。
例如,不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是
⑤中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。如S+2H2SO4(浓) 3SO2↑+2H2O
(2)歧化反应
同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时,该元素的价态变化一定遵循__________,不会出现__________的现象,即生成物中该元素的价态不能都比中间价态高或都比中间价态低。以及l2+2NaOH===Na+Na O+H2O。
(3)价态特点
元素处于最高价态,之具有氧化性;元素处于最低价态,之具有还原性;元素处于中间价态,既具有氧化性,又具有还原性。简记为__________。
【归纳总结】氧化性、还原性和元素化合价之间的关系
2. 优先反应规律
在__________溶液中:
(1)相同条件下,同时含有几种还原剂的溶液按照还原性由强到弱的顺序依次反应。
如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。
(2)相同条件下,同时含有几种氧化剂的溶液按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,因为氧化性:Fe3+>Cu2+>H+,所以Fe粉先与Fe3+反应,然后依次为Cu2+、H+。
3. 守恒规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律:
(1) __________守恒:反应前后元素的种类和质量不变。
(2) __________守恒:氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数,这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。
(3) __________守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒,如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+(错误),2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(正确)。
二、氧化还原反应方程式的配平
由于在氧化还原反应里存在着__________的转移,因此元素的化合价必然__________,我们把化合价能升高的元素或含该元素的物质称还原剂;反之称为氧化剂。
1.配平三原则
得失电子守恒
__________相等,化合价升高总数=化合价降低总数
质量守恒
反应前后原子的__________和个数不变
电荷守恒
离子反应前后,__________所带电荷总数相等
2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
(1)标价态:写出__________的化学式,标出发生氧化反应和还原反应的元素化合价。
+HO3(浓)―→O2↑+O2↑+H2O
(2)列变化:标出反应前后__________的变化。
(3)求总数:依据__________守恒,使化合价升高和降低的总数相等。
(4)配系数:用__________其他物质的化学计量数。
C+4HNO3(浓)―→4NO2↑+CO2↑+2H2O
(5)查守恒:检查__________是否守恒,原子个数是否守恒,配平后,把__________改成双线,标注__________条件。
C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O
3. 氧化还原反应配平的特殊技巧。
(1)从右向左配平法
例1、Cu + HNO3(浓)- Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
【答案】________________________________________________
(2)整体总价法(零价法)
适用范围:在氧化还原反应中,一种反应物中有两种或两种以上的__________发生变化或几种不同物质中的元素化合价经__________后同存在于一种产物中。
技巧:把该物质当成一个__________来考虑。
例2、FeS2 + O2 — Fe2O3 + SO2
Fe+2 →+3 S-1→+4
【答案】4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2.
(3)歧化归一法
适用范围:同种元素之间的__________反应或__________反应。
技巧:第三种价态元素之前的系数等于另两种元素价态的差值与该价态原子数目的比值。
例3、Cl2 + KOH — KCl + KClO3 + H2O
分析:在氧化还原反应中,电子转移只