05第5讲　氧化还原反应化学方程式的配平和计算-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（云南专版）

高考总复习 化学 第一章　物质及其变化 第5讲　氧化还原反应化学方程式的配平和计算 复习目标 1.能利用氧化还原反应的原理，预测物质的化学性质与变化，并能设计实验进行部分验证、分析、解释有关实验现象。 2.能进行氧化还原反应化学方程式的配平与计算。 1．配平氧化还原反应化学方程式的“三个原则” 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 2．配平氧化还原反应化学方程式的“五个步骤” 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 (3)请配平下列反应的化学方程式：□NaBO2＋□SiO2＋□Na＋□H2―→□NaBH4＋□Na2SiO3。 答案：(1)2∶7　(2)1，2，4，1，1，3　(3)1　2　4　2　1　2 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 解析：(1)分析化合价变化可知，1 mol FeO·Cr2O3失去7 mol电子，1 mol NaNO3得到2 mol电子，由得失电子守恒可知二者的化学计量数比应为2∶7。 (2)反应中锰元素的化合价由＋4降低到＋2，碘元素的化合价由－1升高到0，根据化合价升降总数相等，配平离子方程式MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O，故其化学计量数依次为1，2，4，1，1，3。 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 (3)反应中氢元素由0价降低到－1价，钠元素由0价升高到＋1价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平：NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2===NaBH4＋2Na2SiO3。 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 考向2　缺项型氧化还原反应化学方程式的配平 【例2】 (1)(2023·北京卷，节选)“浸银”时，使用过量FeCl3、HCl和CaCl2的混合液作为浸出剂，将Ag2S中的银以[AgCl2]－形式浸出。将“浸银”反应的离子方程式补充完整：□Fe3＋＋Ag2S＋□________⇌□________＋2[AgCl2]－＋S。 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 (1)配平氧化还原反应化学方程式的两种常用方法 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 (2)“三步法”配平缺项型氧化还原反应化学方程式 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 解析：反应 Ⅰ 中，氯元素由－1价升高到＋5价，NaCl中氯元素和H2O中氧元素的化合价均处于最低价，不能被还原，据此推知H2O中＋1价氢元素被还原，则未知产物为H2，结合得失电子守恒和元素守恒配平：NaCl＋3H2O===NaClO3＋3H2↑。 考点一 氧化还原反应化学方程式的配平 1．氧化还原反应的计算——得失电子守恒法 (1)得失电子守恒是氧化还原滴定实验中数据处理及电化学和氧化还原反应计算的依据，利用氧化还原反应中得失电子守恒的思想，只需找出反应过程中的始态物质和终态物质，从得电子与失电子两方面进行整体思考，建立二者之间的得失电子守恒关系，即可快速求解。 (2)氧化还原反应计算的基本依据是______得到电子的总数＝______失去电子的总数。 氧化剂 还原剂 考点二 氧化还原反应的计算 2．“三步法”巧解氧化还原反应的计算题 考点二 氧化还原反应的计算 A 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 考向2　多步反应中得失电子守恒的应用 【例2】 取m g铜镁合金完全溶于浓硝酸中，该过程中硝酸被还原，只产生8 960 mL的NO2气体和672 mL的N2O4气体(均已折算为标准状况)，向反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为17.02 g，则m等于(　　) A．8.64 B．9.20 C．9.00 D．9.44 B 考点二 氧化还原反应的计算 [思路剖析] 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 抓住“始态”与“终态”，突破多步反应的计算 　在多步连续进行的氧化还原反应中，只要中间各步反应过程中电子没有损耗，就可以利用反应过程中转移电子的数目相等，找出始态物质与终态物质中化合价发生变化的元素，再根据化合价升高总数和化合价降低总数相等，建立两者之间物质的量的关系进而快速求解。 考点二 氧化还原反应的计算 1．Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为 (　　) A．2 B．3 C．4 D．5 D 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 角度 氧化还原反应化学方程式的书写及配平 1. (2022·湖南卷)钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为TiO2，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下图所示。 考点二 氧化还原反应的计算 已知“降温收尘”后，粗TiCl4中含有的几种物质的沸点： 物质 TiCl4 VOCl3 SiCl4 AlCl3 沸点/℃ 136 127 57 180 考点二 氧化还原反应的计算 (1)TiO2与C、Cl2，在600 ℃的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表： 物质 分压/MPa TiCl4 4.59×10-2 CO 1.84×10-2 CO2 3.70×10-2 Cl2 5.98×10-9 考点二 氧化还原反应的计算 该温度下，TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为___________________ _____________________________________________________。 (2)“除钒”过程中的化学方程式为________________________________ ________________________________________________________________。 考点二 氧化还原反应的计算 　(1)(2023·辽宁卷，节选)“沉钴镍”中得到的Co( Ⅱ )[Co(OH)2]在空气中可被氧化成CoO(OH)，该反应的化学方程式为________________________ _______________________________________________________________。 (2)(2023·天津卷，节选)已知铜可以与过氧化氢、稀盐酸反应制备CuCl2，写出该反应的化学方程式：______________________________________。 答案：(1)4Co(OH)2＋O2===4CoO(OH)＋2H2O (2)Cu＋H2O2＋2HCl===CuCl2＋2H2O 考点二 氧化还原反应的计算 角度 氧化还原反应的有关计算 2.(2022·山东卷)现有含少量杂质的FeCl2·nH2O，为测定n值进行如下实验(已知SOCl2的沸点为76 ℃，遇水极易反应生成两种酸性气体)： 考点二 氧化还原反应的计算 实验 Ⅱ ：另取m1 g样品，利用上述装置与足量SOCl2反应后，固体质量为m2 g。 则n＝____________。下列情况会导致n的测量值偏小的是____________(填序号)。 A．样品中含少量FeO杂质 B．样品与SOCl2反应时失水不充分 C．实验 Ⅰ 中，称重后样品发生了潮解 D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 (2020·北京卷)MnO2是重要的化工原料，由软锰矿制备MnO2的一种工艺流程如下图所示： 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 考点二 氧化还原反应的计算 谢谢观看！ 考向1　基本型氧化还原反应化学方程式的配平 【例1】 (1)FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2↑＋NaNO2，该反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的化学计量数比为__________。 (2)酸性条件下，MnO(OH)2可将I－氧化生成I2：MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O(未配平)。配平该反应的离子方程式，其化学计量数依次为__________________________________________。 (2)完成以下氧化还原反应的离子方程式： □MnO＋□C2O＋□________===□Mn2＋＋□CO2↑＋□__________ 答案：(1)2　4　Cl－　2　Fe2＋ (2)2　5　16　H＋　2　10　8　H2O 解析：(1)Ag2S中硫元素的化合价升高，铁元素的化合价降低，根据得失电子守恒、元素守恒，可得该离子方程式为2Fe3＋＋Ag2S＋4Cl－⇌2Fe2＋＋2[AgCl2]－＋S。 (2)反应中锰元素由＋7价降低到＋2价，碳元素由＋3价升高到＋4价，根据化合价升降总数相等可知，MnO、C2O的化学计量数分别为2、5，再结合电荷守恒和元素守恒配平：2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。 1．配平下列化学(或离子)方程式。 (1)□LiCoO2＋□H2SO4＋□H2O2===□Li2SO4＋□CoSO4＋□O2↑＋□________ (2)□MnO＋□Fe2＋＋□________===□Mn2＋＋□Fe3＋＋□________ 答案：(1)2　3　1　1　2　1　4　H2O (2)1　5　8　H＋　1　5　4　H2O 2．工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体。完成 Ⅰ 中反应的总化学方程式：□NaCl＋□H2O===□NaClO3＋□______。 答案：1　3　1　3　H2↑ 考向1　单一反应中得失电子守恒的应用 【例1】 已知Na2SO3可被KRO4氧化为Na2SO4，若24 mL 0.05 mol/L的Na2SO3溶液恰好与16 mL 0.03 mol/L的KRO4溶液完全反应，则元素R在还原产物中的化合价为(　　) A．＋2 B．＋3 C．＋4 D．＋5 解析：假设反应后R元素的化合价为＋x，根据反应中化合价升降总数相等，可知24 mL×0.05 mol/L×(6－4)＝16 mL×0.03 mol/L×(7－x)，解得x＝2。 ① ② 建立定量关系：m(合金)＋m(OH－)＝m(氢氧化物)，n(OH－)＝n(e－) 解析：题中存在质量关系：m(合金)＝m(氢氧化物)－m(OH－)，又知n(OH－)＝n(e－)＝n(浓硝酸所得电子)，则有n(OH－)＝×1＋×2×1＝0.46 mol，故m＝17.02 g－0.46 mol×17 g/mol＝9.20 g。 解析：本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。已知 ，列出得失电子守恒关系：1×[6－(－)]·x＝16×2，解得x＝5。 2．经测定发现实验所得SnCl4样品中含有少量的SnCl2，测定样品纯度的方案如下： 取a g样品溶于足量稀盐酸中，加入淀粉溶液作指示剂，用0.010 0 mol/L碘酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液V mL。滴定过程中先后发生的反应为(均未配平) Ⅰ .Sn2+＋IO＋H＋―→Sn4+＋I－＋H2O Ⅱ .IO＋I－＋H＋―→I2＋H2O 则SnCl4样品的纯度为____________%。若滴定时间过长，会使测量结果____________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 答案：　偏大 解析：利用得失电子守恒配平反应，可得3Sn2+＋IO＋6H＋===3Sn4+＋I－＋3H2O；滴定终点时，发生反应IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，生成的I2使淀粉变蓝。由离子方程式(或者根据得失电子守恒)可得关系式：3Sn2+～IO，则有n(Sn2+)＝3n(IO)＝3×0.010 0 mol/L×V×10-3L＝3V×10-5mol，故产品纯度为(1－)×100%＝%。若滴定时间过长，空气中的氧气会将I－氧化生成I2，消 耗的KIO3将减少，则测量结果偏大。 答案：(1)5TiO2＋6C＋10Cl25TiCl4＋2CO＋4CO2 (2)3VOCl3＋Al===3VOCl2＋AlCl3 实验 Ⅰ ：称取m1 g样品，用足量稀硫酸溶解后用c mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+，达终点时消耗V mL(滴定过程中Cr2O转化为Cr3+，Cl－不反应)。 答案：　A、B 解析：滴定过程中Cr2O将Fe2+氧化成Fe3+，自身被还原成Cr3+，根据得失电子守恒可知，m1 g样品中n(FeCl2)＝6n(Cr2O)＝6cV×10-3 mol。m1 g样品中结晶水的质量为(m1－m2) g，则结晶水的物质的量为 mol，则有n(FeCl2)∶n(H2O)＝1∶n＝(6cV×10-3 mol)∶ mol，解得n＝。样品中含少量FeO杂质，溶于稀硫酸后生成的Fe2+也与K2Cr2O7反应，导致消耗的K2Cr2O7溶液的体积(V)偏大，使n的测量值偏小；样品与SOCl2反应时失水不充分，则m2偏大，使n的测量值偏小；实验 Ⅰ 中，称重后样品发生了潮解，但不影响Fe2+的量，消耗K2Cr2O7溶液的体积(V)不变，n的测量值不变；滴定达到终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成，导致计算得到的消耗K2Cr2O7溶液的体积(V)偏小，n的测量值偏大。 也与K2Cr2O7反应，导致消耗的K2Cr2O7溶液的体积(V)偏大，使n的测量值偏小；样品与SOCl2反应时失水不充分，则m2偏大，使n的测量值偏小；实验 Ⅰ 中，称重后样品发生了潮解，但不影响Fe2+的量，消耗K2Cr2O7溶液的体积(V)不变，n的测量值不变；滴定达到终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成，导致计算得到的消耗K2Cr2O7溶液的体积(V)偏小，n的测量值偏大。 软锰矿Mn2+溶出液Mn2+纯化液MnO2 向a g MnO2产品中依次加入足量b g Na2C2O4和足量稀硫酸，加热至充分反应，再用c mol/L KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至终点，消耗KMnO4溶液的体积为d L，产品纯度为_______________________(用质量分数表示)。(已知：MnO2及MnO均被还原为Mn2+。相对分子质量：MnO2—86.94，Na2C2O4—134.0) 答案：×100% 解析：滴定中存在2KMnO4～5Na2C2O4，则n滴定(Na2C2O4)＝×5。与二氧化锰反应的草酸钠为－×5；MnO2＋Na2C2O4＋2H2SO4===Na2SO4＋MnSO4＋2CO2↑＋2H2O，则n(MnO2)＝n(Na2C2O4)＝－ ×5，故产品纯度为×100%＝×100%。 $$