专题4 专题突破(4)“信息性”氧化还原反应方程式的书写-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word（苏教版）

1.新情景氧化还原反应方程式配平的基本原则 (1)得失电子守恒。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。表现为化合价有升必有降，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。离子反应方程式两侧阴、阳离子所带电荷总数相等。 2.新情景氧化还原反应型离子方程式的书写流程 (1)确定参加反应的粒子(离子)：根据题中情景信息，通过氧化还原反应中元素价态的变化，找出发生氧化还原反应的微粒。 (2)正确预测产物：依据氧化还原反应价态规律确定氧化产物和还原产物。 (3)配平变价微粒：根据信息提示或确定给出的生成物信息判断并写出“氧化剂＋还原剂还原产物＋氧化产物”的离子方程式主干形式，根据化合价升高总数等于降低的总数确定相应的化学计量数。 (4)确定缺项物质：根据溶液酸碱性及电荷守恒确定缺项物质是 H2O、OH－还是 H＋。 (5)整体元素配平：根据原子守恒并通过观察法确定所有物质的化学计量数。 (6)“三查”检验验证离子方程式正误：检查物质拆分是否正确，电荷、质量是否守恒。 (1)白磷与过量NaOH 溶液加热反应生成PH3和次磷酸钠，写出该反应化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。 (2)KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4溶液反应，生成Mn2＋和CO2，写出该反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)P4＋3NaOH＋3H2OPH3↑＋3NaH2PO2 (2)2Mn＋5C2＋16H＋2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 解析：(2)第1步：依题意，锰元素的化合价降低，故KMnO4是氧化剂，Mn2＋是还原产物；碳元素的化合价升高，故Na2C2O4(碳元素化合价为＋3价)是还原剂，CO2是氧化产物。 第2步：按“氧化剂＋还原剂→还原产物＋氧化产物”把离子方程式初步写成：Mn＋C2Mn2＋＋CO2↑。 由Mn→Mn2＋，锰元素降了5价；由C2→CO2，碳元素升了1价，1 mol C2共失去2 mol e－，故在C2前配5，在氧化产物CO2前配10；在Mn前配2，在还原产物Mn2＋前配2，即2Mn＋5C22Mn2＋＋10CO2↑。 第3步：反应在硫酸中进行，根据电荷守恒，应在左边补充带正电荷的H＋，右边补充H2O，2Mn＋5C2＋H＋2Mn2＋＋10CO2↑＋H2O。 第4步：根据电荷守恒及H、O原子守恒配平可得到： 2Mn＋5C2＋16H＋2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。 第5步：根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒检查离子方程式书写及配平都正确。 针对练1.(2024·南京高一检测)某一反应体系中有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3(不溶于水)、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2发生变化的过程为H2O2→O2。 (1)该反应中，发生还原反应的过程是　　→　　。 (2)写出该反应的化学方程式(配平)：　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)H2CrO4　Cr(OH)3　(2)2H2CrO4＋3H2O22Cr(OH)3↓＋3O2↑＋2H2O 解析：(1)该反应中H2O2发生变化的过程为H2O2→O2，H2O2中O元素化合价升高，H2O2作还原剂，则H2CrO4作氧化剂，其还原产物为Cr(OH)3，发生还原反应的过程是H2CrO4→Cr(OH)3；(2)1 mol H2CrO4参与反应得3 mol电子，1 mol H2O2失去2 mol电子，根据得失电子守恒得化学方程式：2H2CrO4＋3H2O22Cr(OH)3↓＋3O2↑＋2H2O。 针对练2.(1)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，熔点为－59.5 ℃，沸点为11.0 ℃，浓度过高时易发生分解引起爆炸，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。在处理废水时，ClO2可将废水中的CN－氧化成CO2和N2，写出该反应的离子方程式： 　　　　　　　　　　　　　。 (2)(2021·广州高一期中)Mn2＋、Bi3＋、Bi、Mn、H＋、H2O组成的一个氧化还原反应体系中，发生Bi→Bi3＋的反应过程，将以上物质组成一个正确的离子方程式： 　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)2ClO2＋2CN－2CO2＋N2＋2Cl－　(2)2Mn2＋＋5Bi＋14H＋5Bi3＋＋2Mn＋7H2O 解析：(1)在处理废水时，ClO2具有氧化性，可将废水中的CN－氧化成CO2和N2，ClO2被还原为Cl－，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为2ClO2＋2CN－2CO2＋N2＋2Cl－。(2)发生Bi→Bi3＋的反应过程，Bi被还原，则Mn2＋被氧化，Mn2＋→Mn，由以上推断，可确定正确的离子方程式：2Mn2＋＋5Bi＋14H＋5Bi3＋＋2Mn＋7H2O。 针对练3.(2024·南京二十九中高一调研)回答下列问题： (1)工业废水中的Cr2有毒，常在酸性条件下用Fe2＋做处理剂，将Cr2转化为Cr3＋，反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 (2)已知某一反应体系中有反应物和生成物共6种微粒：Mn、N、H＋、Mn2＋、H2O和一种未知的离子X(简单锰离子是生成物)，完成下列问题： ①该反应中的X离子是　 　，还原产物是　 　。 ②该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)Cr2＋14H＋＋6Fe2＋6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O (2)①N　Mn2＋　②2Mn＋5N＋6H＋2Mn2＋＋5N＋3H2O 解析：(1)Cr2具有强氧化性，可以将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身被还原为Cr3＋，根据化合价升降守恒、电荷守恒、元素守恒可书写离子反应方程式为Cr2＋6Fe2＋＋14H＋2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。(2)①Mn→Mn2＋发生还原反应，生成还原产物，Mn元素的化合价降低，化合价能够升高的只有N元素，所以应该是N被氧化生成N，因此X离子是N，还原产物是Mn2＋；②1 mol高锰酸根离子反应转移5 mol电子，1 mol亚硝酸根离子被氧化转移2 mol电子，所以参与反应的高锰酸根离子和亚硝酸根离子个数比为2∶5，再据电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为2Mn＋5N＋6H＋2Mn2＋＋5N＋3H2O。 学生用书⬇第98页 针对练4.常温下，将NO和H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中，其物质转化过程如图所示： (1)反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　。 (2)写出该过程的总化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)2∶1　(2)2H2＋2NON2＋2H2O 解析：(1)根据图示，反应Ⅰ为Ce4＋＋H2Ce3＋＋H＋，反应中Ce元素的化合价由＋4价降至＋3价，Ce4＋为氧化剂，H元素的化合价由0价升至＋1价，H2为还原剂，根据得失电子守恒，n(Ce4＋)＝2n(H2)，n(Ce4＋)∶n(H2)＝2∶1，即反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。(2)根据图示，反应Ⅰ为2Ce4＋＋H22Ce3＋＋2H＋，反应Ⅱ为4Ce3＋＋2NO＋4H＋4Ce4＋＋N2＋2H2O，将反应Ⅰ×2＋反应Ⅱ消去Ce4＋、Ce3＋，总反应为2H2＋2NO2H2O＋N2。 学科网（北京）股份有限公司 $