第1单元 第4讲 氧化还原反应方程式的配平与有关计算-【金版教程】2026年高考化学一轮复习解决方案全书word（不定项版）

:学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxK.com 您身边的互联网+教辅专家 第4讲 氧化还原反应方程式的配平与有关计算 复习目标. 1.掌握氧化还原反应方程式的配平方法。2能进行氧化还原反应的有关计算。 考点一 氧化还原反应方程式的配平 名师 思维建模 1. 配平原则 得失 氧化剂和还原剂得失电子总数相 电子 等,化合价升高总数=化合价降 守恒 低总数 计短 质量 守恒 反应前后原子的种类和个数不变 电荷 离子反应前后,阴、阳离子所带 守恒 电荷总数相等 2. 一般氧化还原反应方程式的配平-化合价升降法 标变价 标明反应前后变价元素的化合价 列变化 列出化合价的变化值 求总数 通过求最小公倍数使化合价升降 总数相等 确定氧化剂、还原剂。氧化产物 配系数 还原产物的化学计量数,通过观 察法配平其他物质的化学计量数 查守恒 检查质量、电荷、得失电子是否 守恒 3. 复杂氧化还原反应方程式配平的基本方法 (1)正向配平法 适合氧化剂、还原剂是不同反应物的反应。如: 得ex4 △4NO。+CO+2HO C+4HNO。(浓)- 失4ex1 (2)逆向配平法 _ :学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D7xxK.Cof 您身边的互联网+教辅专家 适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物 的化学计量数,然后确定反应物的化学计量数,最后根据质量守恒配平其他物质。如 化合价降低2×2 35+6KOH(浓)△2K。$+K。$O。+3H。0 化合价升高4 由于S的化合价既升高又降低,而且升降总数要相等,所以KS的化学计量数为2,KSO 的化学计量数为1,然后确定S的化学计量数为3,最后根据质量守恒配平其他物质 (③)整体配平法 若某一氧化还原反应中,有三种元素的化合价发生了变化,但其中一种反应物中同时有两种 元素化合价升高或降低,这时要进行整体配平。 如CuS+HNO.一→Cu(NO)+NO+HSO.+HO,有Cu、S、N三种元素的化合价变化 Cu+HNo{→C(NO)。 CuS中Cu、S元素化合价均升高,看作一个整体,(1xx3 4. 缺项型氧化还原反应方程式的配平方法 (1)方法 先用“化合价升降法”配平含有变价元素物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物并 进行配平。 (2)补项原则 条件 补项原则 反应物缺H(氢)或多O(氧)补H+生成HO,反应物少O(氧)补H.O(水)生成H 酸性条件下 r 反应物缺H(氢)或多O(氧)补HO(水)生成OH,反应物少O(氧)补OH一生成 减性条件下 H 关键 能力提升 角度一 分析与推测正向配平和逆向配平 1. 配平下列化学方程式 (1)KI+_Cuso-_I+_CuI1+_KsO (2)P+_CuSo+_Ho-Cu+HPO+Hso 2 :学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxK.com 您身边的互联网+教辅专家 (3)___Cl+_Ca(OH) -CaCl+_Ca(ClO)+HO (4)_P+ KOH+ HO KPO + PH;1 (5)NH4)CrO N1+CrO+HC 答案:(1)42122 (2)2 58525 (3)2 2112 (4)2 93 3 5 (5)1114 角度二 分析与推测缺项型氢化还原反应方程式配平 2.(1)将NaBiO;固体(黄色,微溶)加入MnSO.和HSO;的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi +无色)。配平该反应的离子方程式 NaBiO+_Mn++__ Na++_Bi3++ (2)_Cio-3+_Fe2++ -__Cl-+_Fe3+__ (3)__MnO-4+HO-+__-_Mn2++__+Ho (4)将高酸钾逐滴加入疏化钾溶液中发生如下反应,其中KSO.和S的物质的量之比为3: 2。完成下列化学方程式 KMnO+__Ks+__-__ KMnO+KsO+s+ (5)Mn2++_Cio-3+HO-MnO1+_Clt+ 答案:(1)5 2 14H+55 2MnO-4 7HO (2)1 6 6H+1 6 3HC (3)25 6H+250t8 (4)28 5 24KOH 28 3 2 12HQ (5)52451 8H+ 考点二 氧化还原反应的有关计算 名 思维建模 1. 应用得失电子守恒解题的一般步骤 (1)“一找物质”--找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)“二定得失”--确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 3 :学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.7xxK.Cof 您身边的互联网+教辅专家 (3)“三列关系”--根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。 n氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值一n(还原剂)x变价原子个数×化合价变化值 2. 多步连续进行的氧化还原反应的有关计算 有的试题反应过程多,涉及的氧化还原反应也多,数量关系较为复杂,若用常规方法求解比 较困难,若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系,则解题就变得很简单。解这类试题时, 注意不要遗漏某个氧化还原反应,要理清具体的反应过程,分析在整个反应过程中化合价发 生变化的元素得电子数月和失电子数目 关键能力提升 角度一 分析与推测氧化还原反应中得失电子守恒 1.(2025.辽宁省鞍山市高三期末联考)在高温高压的水溶液中,AuS一与Fe2+发生反应沉积出 磁铁矿(主要成分为FeO)和金矿(含单质Au),且疏元素全部转化为HS气体放出。对于该 反应的说法一定正确的是 ) A. 反应后溶液的pH降低 B. 每生成2.24L气体,转移电子0.1mol C. AuS一既作氧化剂又作还原剂 D. 氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:3 答案:A 解析:根据题给信息可知,AuS一和Fe2+反应生成FeO,和Au,并伴有HS生成,反应的离 高温高压 子方程式为2AuS+3Fe2++4H.Q FeO.1+2Au1+2HS1+4H+。根据分析可知 ,反应生成氢离子,反应后溶液的pH降低,A正确;气体所处的状况未知,无法确定2.24L 气体的物质的量,从而无法计算转移电子的物质的量,B错误;该反应中AuS中Au的化合 价降低,只作氧化剂,C错误;根据离子方程式可知,AuS一为氧化剂,Fe2+为还原剂,有3 molFe2+参与反应,生成1molFeO,四氧化三铁可看作FeOFeO,所以只有2molFe2+ 作为还原剂,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:2一1:1,D错误。 2. 某离子反应中涉及HO、CIO、NH+4、H+、N、C1六种微粒。其中N、C1O一的物质 的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断不正确的是( _ ,。 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 ninol C10 1 A. 该反应的氧化剂是ClO- B. 消耗1mol还原剂,转移3mol电子 C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3 D. 当生成14gN,时,消耗的Ci0-为1.5mol 答案:C 角度二 归纳与论证多步氧化还原反应的有关计算 3. (2025江西省萍乡市芦溪中学高三质检)向含有Fe2+、I-、Br二的溶液中通入适量氧气, 溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法不正确的是( _ 离子mol 5 6nCymol A. 线段BC代表Fe3+的物质的量的变化情况 B. 原混合溶液中n(FeBry)-3mol C. 当通入2molCh时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++21-+2Cl-2Fe3++L +4Cl D. 原溶液中n(Fe2+):nI):n(Br)-3:1:2 答案:D 解析:还原性顺序:BrFe2+I,还原性强的离子先与Cl反应,根据题图知,线段AB 代表I一的物质的量的变化情况,nFel)-1mol;线段BC代表Fe3+的物质的量的变化情况, 根据2Fe2+Cl可知,n(Fe2+)一4mol;线段DE代表Br一的物质的量的变化情况,n(FeBr) -3mol。根据分析可知,A、B正确;当通入2molCl;时,I-全部被氧化,Fe2+被氧化了一 半,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl--2Fe3++I+4C1,C正确;根 据题图中消耗氛气的量可知,原溶液中n)-2mol,nFe2+)=4mol,n(Br)-6mol,n (Fe2+):n(I):nBr)=2:1:3,D错误。 11 :学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.zxxK.Con 您身边的互联网+教辅专家 4. (2025辽宁沈阳二十中质量检测)384gCu与一定量浓硝酸恰好完全反应生成氢氧化物 这些氮氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO;和NaNO,的混合溶液,反应过程及有关 数据如图所示。 适浓HNO 0.512mol·I NaOH液 网用 # 0.9mol氧氧化物 NaNO., NaNO济液 下列有关该过程的判断不正确的是( _~ A. 氢氧化物和NaOH溶液反应时,NO作还原剂 B. 09mol混合气体中NO.的物质的量是0.2mol C. 若浓硝酸体积为200mL,则其物质的量浓度为11molL- D. 欲使上述09mol氢氧化物完全被水吸收,理论上至少需要通入标准状况下的O体积为 6.72L 答案:B 解析:氮氧化物和NaOH溶液反应生成硝酸纳和亚硝酸钢,两种钢盐中N元素的化合价分别 为+5价、+3价,NO中N元素的化合价为+2价,NO、NO.中N元素的化合价为+4价 ,由价态可知NO作还原剂,A正确;由题意可知0.9mol氮氧化物转化为纳盐的物质的量为 0.5L×2molL-1-1mol,所以混合气体中NO.的物质的量是0.1mol,B错误;铜和硝酸 反应生成硝酸铜和氮氧化物,n(Cu)=38.464mol-0.6mol,所以生成0.6molCu(NO),含有 1.2molNO一3,氢氧化物为0.9mol,与氢氧化纳恰好完全反应生成NaNO;和NaNO,根据 原子守恒可知nNa)=nN)=nNaOH)=05L×2molL-1=1mol,所以HNO.的总物质的量 为1.2mol+1mol-2.2mol,若浓硝酸体积为200mL,则其物质的量浓度为c-nV-2.2mol0.2 L-11mol·L-1,C正确;0.9mol氮氧化物完全被水吸收,可知氮氧化物恰好完全转化为硝 酸,总过程可视为Cu与氧气、硝酸反应最终生成硝酸铜和水,根据得失电子守恒可知,转 移电子物质的量为n(e)=2n(Cu)=1.2mol,1molO反应转移4mol电子,则消耗0.3molO 标准状况下体积为6.72L,D正确。 专题 陌生情境中化学(或离子)方程式的书写及配平 重点讲解 1. 新情境下离子方程式、氧化还原反应方程式的书写方法 6 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 根据题于信息或流程图,判断氧化 剂、还原剂、氧化产物、还原产物 按“氧化剂+还原剂-→还原产物+ 氧化产物”写出方程式,根据得失 电子守恒配平上述四种物质 根据电荷守恒和反应物的酸被性 在方程式左边或右边补充H、0H 或H0等 第四步 根据质量守恒配平反应方程式 2. 解题思路示例 (1)[“信息型”陌生方程式的书写lKMnO.能与热的经疏酸酸化的NaCO,溶液反应,生成 Mn2+和CO,该反应的离子方程式是 分析 第一步:依题意,元素的化合价降低,故KMnO。是氧化剂,Mn2+是还原产物:碳 元素的化合价升高,故NaCO(碳元素化合价为十3价)是还原剂,CO,是氧化产物。 第二步:按“氧化剂十还原剂一→还原产物十氧化产物”把离子方程式初步写成:MnO一4 +CO2-4-→Mn++CO1。 由MnO-4→Mn2+,元素降了5价:由CO2-4→CO,碳元素升了1价,1molCO2-4 共失去2mole-,故在CO2-4前配5,在氧化产物CO,前配10:在MnO一4前配2,在还 原产物Mn2+前配2,即2MnO-4+5CO2-4-→2Mn2++10CO1。 第三步:反应在疏酸中进行,故在左边补充H+,右边补充HO,2MnO一4+5CO2一4+ H+→2Mn++10COt+HO。 第四步:依据电荷守恒及H、O原子守恒配平如下: (2)“流程图”中陌生方程式的书写]以低品位铜矿矿(主要成分为CuS)为原料制备氢化亚铜 的路线如下: MnO. NH。 H50. H-SONH:HCO. Cus-酸溶除蒸氛 酸溶2-合成洗-CuC1 干燥 MnCO. 滤液 7 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 写出酸溶1发生反应的化学方程式: 分析 书写步骤: (1)“瞻前”确定反应物 根据进料→确定反应物:CuS十MnO+HSO。 (2)“顾后”确定生成物 根据出料中含有S,后续除疑生成MnCO,说明酸溶1生成的是S和MnSO. (3)根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质 CuS+MnO+HSO-→MnSO+S. (4)根据质量守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质 CuS+MnO+2HSO--MnSO+S+2HO+CuSO (5)检查质量、得失电子是否守恒。 专题精练 题组一 分析与推测“信息给予型”陌生氧化还原反应方程式 1.(1)强氧化剂NaCIO会将CN-氧化,生成N、CO2-3和CI-等无毒无害物质,可用该反 应处理含氛废水,反应的离子方程式为 (2)NaCIO可氧化除去氛氮,反应机理如图所示(其中HO和NaC1略去),NaCIO氧化NH;的 总反应的化学方程式为 HC HCiO C. NCO (③)实验室将NaClO;和NaSO;按物质的量之比为2:1倒入烧瓶中,用水浴加热,同时滴入 HSO,产生棕黄色气体X,反应后测得NaCIO;和NaSO;恰好完全反应,写出反应的离子 方程式 答案:(1)2CN-+5CI0-+2OH--2CO2-3+N1+5C1-+HC (2)2NH:+3NaClO-N+3HO+3NaCl (3)2C1O-3+SO2-3+2H 8 :学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.7xxK.CoT 您身边的互联网+教辅专家 2. 依据陈述信息书写方程式。 (1)(2023湖北卷改编)Co(OH)在空气中850C般烧成CoO.的化学方程式 (2)(2023山东卷改编)一定条件下,CuCl、K与F:反应生成KC1和化合物KCuF.的化学方 程式: (3)(2023重庆卷改编)将CO通入足量银氛溶液中生成单质银的化学方程式; 850C 答案:(1)6Co(OH):+O2 2CoO+6HC (2)4K+2F+CuCl-KCuE:+2KC (3)CO+2[Ag(NH)]OH-2Ag1+(NH)CO:+2NH 题组二 分析与推测“流程图”中陌生氧化还原反应方程式 3. 五水疏代疏酸铜(化学式为NaSO;·5H.O)不溶于乙醇,易溶于水,可用于鞣制皮革、矿 石提银、水产养殖、医疗解毒等,工业上常用NaS、NaCO;为原料制备,其生产流程如图 所示。 NaCO. 0 , 粗品 (1)NaS和NaCO;按物质的量之比为2:1投料后加热,将SO;缓缓通入溶液中,即可获得 NaSO,反应的化学方程式为 (2)上述制备过程一般需在碱性环境下进行,若在酸性条件下产品会发黄,用离子方程式表示 其可能的原因: 答案:(1)2NaS+NagCO;+4SO3NaSO+CO2 (2)SO2-3+2H+--S1+SO1+HC 4. 以疏铁矿(主要成分为FeS,还有少量CuS、SiO。等杂质)为原料制备绿砚晶体(FeSO· 7HO)的工艺流程如图所示: →矿流还→ 足量铁粉→滤液→绿品体 (1)“酸浸”过程,矿淹中的FeO;与稀HSO反应的离子方程式为 。 :学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.zxxK.ConT 您身边的互联网+教辅专家 (2)燃料细菌脱疏法是用氧化亚铁疏杆菌(T.D对疏铁矿进行催化脱疏,同时得到FeSO.溶液。 其过程如图所示: 己知总反应为FeS+14Fe3++8HO-2SO2-4+15Fe2++16H+ ①将过程I离子方程式补充完整 FeS+ Fe3++ Fe2++sO2-3十 ② 过 程 II 反 应 的 离 子 方 程 式 为 答案:(1)FeO:+6H+-2Fe3++3HC (2①1 6 3Ho71 6 H+ ②8Fe3++SO2-3+5HO-2SO2-4+8Fe2++10H+ 高考真题演练 1. (2024浙江6月选考)利用CH;OH可将废水中的NO一3转化为对环境无害的物质后排放。 反应原理为H++CHOH+NO-3-→X+CO+HgO(未配平)。下列说法正确的是( ) A. X表示NO. B. 可用O:替换CHOH C. 氧化剂与还原剂物质的量之比为6:5 D. 若生成标准状况下的CO。气体11.2L,则反应转移的电子数为2N(N.表示阿伏加德罗常 数的值) 答案:C 解析:由题中信息可知,利用CH;OH可将废水中的NO一3转化为对环境无害的物质X后排 放,则X表示N,NO.仍然是大气污染物,A不正确;C元素的化合价由CH;OH中-2价 升高到CO,中+4价,CHOH是该反应的还原剂,O,有强氧化性,通常不能用作还原剂 故不可用O;替换CH;OH,B不正确;C元素的化合价由CHOH中-2价升高到CO中+4 价,若生成标准状况下的CO气体11.2L,即生成0.5molCO,反应转移的电子数为3N 10