1.3.4 氧化还原反应方程式的配平与书写-【优化探究】2025-2026学年高中化学必修第一册同步导学案配套课件 人教版（2019）双选

优化探究 第一章　物质及其变化 第三节　氧化还原反应 第4课时　氧化还原反应方程式的配平与书写 任务一　氧化还原反应方程式的配平 任务二　信息型氧化还原反应方程式的书写 课时作业　巩固提升 任务一　氧化还原反应方程式的配平 1.氧化还原反应方程式配平的依据 (1)得失电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等,化合价 　　　　　=化合价　　　　　。  (2)质量守恒:反应前后元素的　　　　和原子的　　　　不变。  (3)电荷守恒(离子方程式):反应前后电荷总数不变。 升高总数　 降低总数 种类　 个数 2.氧化还原反应方程式的配平方法 以配平化学方程式H2S+HNO3――→S↓+NO↑+H2O为例。 第一步:标化合价。 H2O↑+H2O。 第二步:列变化。 第三步:求总数。 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。 计算化合价升高总数与降低总数的最小公倍数为6,使化合价升高和降低的总数相等,即得失电子守恒。“×”后面的数字就是对应物质的化学计量数。 故H2S的化学计量数为3,HNO3的化学计量数为2。 第四步:配系数。 先配平变价元素,再利用原子守恒配平其他元素,配平后将箭头改 为“===”。 化学方程式为3H2S+2HNO3===3S↓+2NO↑+4H2O。 第五步:查守恒。 利用质量守恒来进行验证。 最终化学方程式为3H2S+2HNO3===3S↓+2NO↑+4H2O。 1.请配平下列氧化还原反应方程式。 (1)正向配平类 　　HCl(浓)+　　MnO2　　Cl2↑+　　MnCl2+　　H2O。  (2)逆向配平类 　　Cl2+　　NaOH　　NaCl+　　NaClO3+　　H2O。  4 1　 1　 1　 2 3　 6　 5　 1　 3 (3)缺项配平类[一般缺的为酸(H+)、碱(OH-)、水] ①　　Mn+　　H2O2+　  ===　　Mn2++　　O2↑+　　H2O;  ②　　Fe3++　　SO2+　　H2O===　　Fe2++　　S+　　。  2 5 6H+　 2　 5　 8 2 1　 2　 2　 1　 4H+ 2.请配平下列氧化还原反应方程式。 (1)下列两个反应(未配平),均可用于实验室制备Cl2: KMnO4+HCl(浓)――→MnCl2+Cl2↑+H2O+KCl; Ca(ClO)2+HCl(浓)――→CaCl2+Cl2↑+H2O。 答案:(1)2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+5Cl2↑+8H2O+2KCl; Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O (2)实验室中常利用下列反应洗涤试管壁上附着的硫: S+NaOH――→Na2S+Na2SO3+H2O(未配平)。 答案: (2)3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O 任务二　信息型氧化还原反应方程式的书写 工业上利用绿矾(FeSO4·7H2O)处理酸性废水中的重铬酸根离子(Cr2处理后变成Cr3+)。请写出涉及反应的离子方程式。 提示:6Fe2++Cr2+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O。 特别提醒　书写步骤: 一判:据题给信息,联想所学知识,判断主要的反应物、生成物。确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 二平:根据质量守恒定律和氧化还原反应规律配平主要物质的化学计量数。 三补:根据溶液的介质条件以及电荷守恒补足反应物或生成物,一般酸性环境可以消耗或生成酸,碱性环境可以消耗或生成碱。 氧化还原反应方程式的配平技巧 (1)根据得失电子守恒配平氧化剂和还原剂(或还原产物和氧化产物)。 (2)根据原子守恒配平变价元素原子。 (3)根据电荷守恒和溶液的环境,常用H+或OH-平衡电荷。 (4)根据原子守恒,配平未变价元素原子。 书写下列所涉及反应的化学方程式: (1)宇宙飞船以N2H4(联氨)和N2O4为燃料,发射时剧烈反应,反应温度高达2 700 ℃,其中H元素、O元素的化合价分别为+1价、-2价,产物均无毒:   　。  (2)高铁酸钾(K2O4)是一种新型高效的水处理剂,与H2O剧烈反应,生成Fe(OH)3胶体,可吸附水中的悬浮物,同时放出O2且溶液碱性增强:   　。  2N2H4+N2O43N2+4H2O 4K2FeO4+10H2O===4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH 课时作业　巩固提升 2 3 4 5 6 7 8 1 对点训练 题组一　氧化还原反应方程式的配平 1.已知aM2++bO2+4H+===cM3++dH2O,则化学计量数c的值为(　　) A.1　　　　　　　　 B.2 C.3 D.4 9 10 D 11 12 2.已知在酸性溶液中,下列物质氧化KI时,自身发生如下变化:Fe3+→Fe2+,Cl2→Cl-,Mn→Mn2+,HNO3→NO,如果分别用相同数目的这些微粒氧化足量的KI,得到I2最多的是(　　) A.Fe3+ B.Cl2 C.Mn D.HNO3 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 12 设各微粒数目均为2个,A项,2Fe3++2I-===2Fe2++I2,得到1个I2;B项,Cl2+2I-===2Cl-+I2,得到2个I2;C项,16H++2Mn+10I-===2Mn2++5I2+8H2O,得到5个I2;D项,8H++2N+6I-===2NO↑+3I2+4H2O,得到3个I2,由上述分析可知,用相同数目的题述微粒氧化足量的碘化钾,得到碘单质最多的是Mn。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 3.在焊接铜器时可用NH4Cl溶液除去铜器表面的氧化铜以便焊接,其反应为CuO+NH4Cl Cu+CuCl2+N2↑+H2O(未配平)。下列说法正确的是(　　) A.反应中被氧化和被还原的元素分别为Cu和N B.配平后,CuO和NH4Cl的化学计量数之比为1∶2 C.反应中产生2个N2分子时,转移电子数为6 D.该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 D 11 12 部分Cu元素由+2价降低到0价,N元素由-3价升高到0价,则Cu元素被还原,N元素被氧化,A错误;结合得失电子守恒和原子守恒配平可得4CuO+2NH4Cl3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O,则CuO和NH4Cl的化学计量数之比为2∶1,B错误;N元素由-3价升高到0价,则产生2个N2分子时,转移电子数为12,C错误;根据配平后的化学方程式可知,4个CuO参与反应时,有3个CuO被还原为Cu,故被还原的CuO占参与反应的CuO的,D正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 4.对于反应O3+I-+H+―→I2+O2+H2O(未配平),下列说法正确的是(　　) A.O2和H2O是还原产物 B.该反应能说明O2的氧化性大于I2 C.氧化产物和还原产物的个数之比为1∶1 D.配平后的化学方程式为2O3+2I-+4H+===I2+2O2+H2O 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 12 该反应配平后为O3+2I-+2H+===I2+O2+H2O,此反应中氧化剂是O3,还原剂是I-,氧化产物是I2,还原产物是H2O,故A错误、C正确、D错误;由题意可知氧化性:O3>I2,不能说明氧化性:O2>I2,故B错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 5.配平下列方程式: (1)　　Mn+　　Fe2++　　H+===　　Mn2++　　Fe3++　　H2O。  (2)　　KI+　　KIO3+　　H2SO4===　　I2+　　K2SO4+　　H2O。  (3)　　Mn+　　H++　　Cl-===　　Mn2++　　Cl2↑+　　H2O。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 1 11 12 5 8 1　 5 4 5 1 3 3 3 3 2 16　 10 2 5　 8 题组二　信息型氧化还原反应方程式的书写 6.宋代著名法医学家宋慈所著的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2Ag2S+2H2O。下列关于该反应的说法正确的是(　　) A.Ag是还原剂 B.H2S发生氧化反应,作还原剂 C.Ag2S既是氧化产物,也是还原产物 D.O2被氧化 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 A 11 12 Ag元素化合价升高,被氧化,Ag作还原剂,A正确; H2S中H、 S元素化合价均没有发生变化,既没有发生氧化反应,也没有发生还原反应,既不是氧化剂,也不是还原剂,B错误;Ag元素化合价升高,被氧化为Ag2S,Ag2S是氧化产物,但不是还原产物,C错误; O元素化合价降低,O2被还原,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 7．（双选）ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4 2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法不正确的是(　　) A．KClO3在反应中失去电子 B．反应前后Cl元素化合价降低 C．H2C2O4发生氧化反应 D．1个KClO3参加反应有2个电子转移 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 AD 反应中Cl元素的化合价由＋5价降低到＋4价，则KClO3在反应中得到电子发生还原反应，A错误，B正确；H2C2O4中C元素的化合价由＋3价升高到CO2中的＋4价，则H2C2O4在反应中被氧化，发生氧化反应，C正确；1个KClO3参加反应，转移的电子数为1×(5－4)＝1，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 8.5KI+KIO3+3H2SO4===3K2SO4+3I2+3H2O中,氧化产物和还原产物的质量比是(　　) A.1∶3 B.1∶5 C.5∶1 D.3∶1 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 C 11 12 该反应属于氧化还原反应,高价态的碘和低价态的碘生成了中间价态的碘,KI中的I为-1价,化合价升高,失去1个电子被氧化,生成氧化产物I2,KIO3中的I为+5价,得到5个电子被还原,生成还原产物I2,根据化学方程式的化学计量数可知,生成的I2中氧化产物和还原产物的质量比为5∶1,C项正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 9.FeCl2、FeCl3和K2FeO4(高铁酸钾)都是铁的重要化合物。回答下列问题: (1)K2FeO4所含铁元素的化合价是　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 +6价 11 12 (1)K2FeO4中K和O的化合价分别是+1价和-2价,设Fe的化合价是x价,根据化合物中各元素正、负化合价代数和等于零,得2×(+1)+x+4×(-2)=0, x=+6。 (2)FeCl2、FeCl3和K2FeO4的氧化性强弱顺序是　　　　>　　　　> 　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 K2FeO4 11 12 FeCl3 FeCl2 (2)FeCl2、FeCl3和K2FeO4所含铁元素的化合价依次升高,则氧化性强弱的顺序是K2FeO4>FeCl3>FeCl2。 (3)在酸性溶液中,Fe2+和Fe发生反应生成Fe3+,该反应的离子方程式是　 。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 3Fe2++Fe+8H+===4Fe3++4H2O 11 12 (3)Fe2++Fe―→Fe3+是在酸性溶液中发生的氧化还原反应,也是离子反应。根据铁元素化合价升降守恒得,3Fe2++Fe―→4Fe3+;根据电荷守恒和原子守恒得,3Fe2++Fe+8H+===4Fe3++4H2O。 10.二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。 已知:①Se+2H2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O ②SO2+SeO2+H2O――→Se+S+H+ (1)根据Se与浓H2SO4的反应,写出Se和浓HNO3(还原产物为NO2)反应的化学方程式:  　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 Se+4HNO3(浓)===SeO2+4NO2↑+2H2O 11 12 (1)利用题中信息可知Se与浓HNO3反应,Se被氧化为+4价的SeO2,浓HNO3被还原为NO2,反应中Se元素化合价升高4,N元素化合价降低1,化合价升降最小公倍数为4,由化合价升降法配平反应的化学方程式为Se+4HNO3(浓) ===SeO2+4NO2↑+2H2O。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 (2)Se与浓HNO3的反应中被还原的元素是　 。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 N 11 12 (2)反应中N元素化合价降低,被还原。 (3)配平反应②,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目: 　 。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 (3)反应②中,SO2被氧化为H2SO4,SeO2被还原为单质Se,S元素化合价升高2,Se元素化合价降低4,化合价升降最小公倍数为4,由化合价升降法配平反应的离子方程式为2SO2+SeO2+2H2O===Se+2S+4H+,用双线桥法标出电子转移的方向和数目: 。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 综合强化 11.某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2 ―→O2。 (1)该反应中的还原剂是　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 H2O2 (1)由H2O2――→O2,可知氧元素的化合价升高,H2O2作还原剂。 (2)该反应中,发生还原反应的过程是　 　　 ――→　　　 　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 H2CrO4　 Cr(OH)3 (2)所给物质中,H2CrO4中铬元素的化合价降低,作氧化剂,发生还原反应,则发生还原反应的过程为H2CrO4―→Cr(OH)3。 (3)写出该反应的化学方程式,用双线桥法标出电子转移的方向和数目:   　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 (3)根据得失电子守恒和原子守恒,可得该反应的化学方程式,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目,可表示为 。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 12.已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生氯气(Cl2),而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系,共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。 (1)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平): 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 2KMnO4+10KCl+8H2SO4===6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O (1)浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中发生了氧化还原反应,结合氧化还原反应体系中的七种物质可知,反应物是KCl、KMnO4和H2SO4,产物是MnSO4、K2SO4、Cl2和H2O,由得失电子守恒及原子守恒可得配平后反应的化学方程式为2KMnO4+10KCl+8H2SO4===6K2SO4 +2MnSO4 +5Cl2↑+8H2O。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 (2)上述反应中,氧化剂是　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 KMnO4 (2)该反应中,KCl中氯元素的化合价升高;H2SO4中各元素的化合价都没有发生变化;高锰酸钾中锰元素的化合价由+7价变为+2价,故高锰酸钾为氧化剂。 (3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫红色。此现象说明NaBiO3具有　　　　(填“氧化性”或“还原性”)。写出该反应的离子方程式: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　。  (提示:NaBiO3为黄色或棕色粉末,不溶于冷水,在该反应中转化为Bi3+) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 氧化性 5NaBiO3+2Mn2++14H+===2Mn+5Bi3++5Na++7H2O (3)在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫红色,说明Mn2+又被氧化为Mn,体现了NaBiO3的氧化性;该反应的离子方程式为5NaBiO3+2Mn2+ +14H+===2Mn+5Bi3++5Na++7H2O。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 $$