核心素养突破2 氧化还原反应方程式的配平和新情境下氧化还原反应方程式的书写-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮讲义

核心素养突破2氧化还原反应方程式的配平和 新情境下氧化还原反应方程式的书写 素养突破 例1]解析：[第一步]标变价 HS十HNO,(稀)→S￥十NO◆+H,O [第二步]列得失。H,S 十HNO(稀) 失去)2e 得到(5-2)e +0 NO [第三步]求总数。从而确定氧化剂（或还原产物）和 还原剂（或氧化产物）的化学计量数。 H,S H NO 失去2e×3到 )得到3e×2 NO 故HS的化学计量数为3，HNO,的化学计量数为2。 [第四步]配化学计量数。先配平变价元素，再利用原 子守恒配平其他元素。 3H2S+2HNO3(稀)-3S￥+2NO↑+4H,O [第五步]查守恒。其他原子在配平时相等，最后利用 O原子守恒来进行验证。 「例2]解析： 确定含变价元素物质的化学计量数 第 化合价升高2×(4-3)×5 步 2MnOM+5C2O星 →2Mn2++10C02↑ 化合价降低(7一2)×2 利用原子守恒确定缺项物质 第 方程式左边氧原子数为28，右边氧原子数为20， 故左边氧原子数“多8”，应补H十，与O结合生成 步 H2O,即2MnOA+5C2O片+( H 2Mn2++10C02个+( )H2O 第 利用原子守恒和电荷守恒确定缺项物质的化 学计量数2MnO1+5C2O号+16H+ 步 2Mn2++10CO2↑+8H2O 答案：2516H+2108H,O [例3]解析：(1)①NaS,O3与硫酸反应生成S、二氧化硫 和硫酸钠，所以向pH=2的硫酸中滴加Na2SO3溶液， 可观察到的现象是产生淡黄色沉淀，同时有刺激性气味 气体产生。②将Na,S和Na,CO,以物质的量比2：1配 成溶液后加热，将SO2缓缓通入溶液中，即可得到 NaSO和CO2,反应的化学方程式为2NaS十NaCO,十 4SO2一3Na,SO,十CO2,故反应的离子方程式为2S2+ 4S0)2十C0—3S,0十C02。(2)由题意可知，离子反应 可表示为BH十Au+十…→Au十BO,十…，结合守恒 规律补全物质并配平该反应的离子方程式。(3)根据题给 信息，结合原子守恒、电荷守恒及得失电子守恒，可写出 MO,、HAsO,在酸性条件下反应的离子方程式。(4)反应 物为FePO,、Li,CO,、HC,O,,生成物有LiFePO,铁元素的 化合价降低，则H,C,O,中碳元素的化合价升高，产物为 CO,,配平。 答案：(1)①产生淡黄色沉淀，同时有刺激性气味气体产 生②2S2-十4S02+C0—3S,0+C02 (2)8Au3++3BH+24OH=8Au+3BO,+18H,O (3)MnO,+H;AsO,+2H*-H3 AsO,+Mn+H,O （42FeP0,+Li,C0,+H,C,0,商温2 LiFeP0,十H,0+ +3C02↑ ·4行 参考答案 素养提升 1.(1)16133 (2)21610258 2.(3)36213 (4)29335 3.(5)3240H325 (6)256H+258 4.(7)41128 (8)267226 5.(9)31340931320 6.(1)SO+2NO2+2OH-SO+2NO2+H2O (2)2NO+3H2O2—2H+2NO+2H2O (3)4Ag十4NaC1O+2H,O--4AgCI+4NaOH+O,个 (4)NaCIO+2NH,-N,H,+NaCl+H,O (5)9MnO,+2FeS+10H:SO,--9MnSO,+Fe:(SO,), +10H,O (6)2KMnO,十C2HCL-2KC1+2CO2◆+2MnO, +HCI (7)4 CuFeS2+4H++17O2-4Cu2++4Fe3++8SO +2H,O 7.解析：(1)已知黄铁矿高温煅烧生成FO3,反应原理为： 4FeS,十110，搬烧2Fe,0,+8S0,故产生的红渣主要成 分为FeO,和SiO2,将红渣粉碎后加入足量的50%的 H2SO,溶液加热酸浸，反应原理为：FeO,十3HSO, 一Fe2(SO,)3十3H,O,过滤出滤渣①，主要成分为 SiO2,向滤液中加入黄铁矿进行还原，将F3+还原为 F+。(2)还原过程中不生成S沉淀，则硫元素被氧化为 SO,反应的化学方程式为：7Fe(SO)3十FeS十8HO 15FSO,十8HSO,然后进行工序①为蒸发浓缩、冷却结晶， 得到FeSO,晶体和母液，母液主要含有FeSO,溶液和H,SO,, 加水溶解FSO,晶体，向所得溶液中加入(NH,),SO,、 K[Fe(CN)]并用H,SO,调节溶液的pH为3。(3)进行沉铁 过程，反应原理为：Fe++2NH+[Fe(CND,]1 Fe(NH),Fe(CN)。￥，然后过滤出沉淀，洗涤后加入H,SO 和NaClo,进行氧化步骤，反应原理为：6Fe(NH,)2Fe(CN)；十 ClO:+6H--6Fe(NH )Fe(CN):+3H,O+CI +6NH, 过滤、洗涤千澡即制得Fe(NH,)Fe(CN)。 答案：(1)FeO3、SiO2SiO2 (2)7Fe,(SO)+FeS,+8H,O=15FeSO+8H,SO (3)+2 6Fe (NH)2 Fe (CN)+CIO +6H= 6Fe(NH,)Fe(CN).+3H2 O+CI+6NH 第三章化学实验基础知识 第一节化学实验常用仪器和基本操作 知识复盘·考点突破 考点一必备知识·复盘 一、(2)外灯帽 二、1.圆底烧瓶锥形瓶 ，烧杯 1 2 玻璃棒蒸馏 烧瓶暴沸号支管口处2.号 下坩埚钳陶土 网坩埚钳 三、1.平视液体凹液面最低处下上偏小2.浸在液 体支管口3.检查是否漏水玻璃棒胶头滴管凹 液面最低处与刻度线相切4，检查是否漏水偏大 0.01酸性氧化性碱性待装液润洗5.物体砝 码物码0.1小烧杯 四、1.分液漏斗冷凝管（球形冷凝管或直形冷凝管） (球形)干燥管2.低于3.下上4.下口上口冷 凝回流5.固体粗口细口6.ABBA7.蒸发 皿圆底烧瓶 五、1.棕色2.不要不可 自主预诊 1.(1)/ (2)X(3)×(4)×(5)×(6)/(7)× (8)× 2.(1)具支试管防倒吸(2)圆底烧瓶b(3)D 9第二章物质及其变化 情境试题·专练 已知：高铁酸钾氧化性比CL2、O2、CIO2、 KMnO4更强；主要反应：2FeSO4+6NaO。 5.(化学与环保)利用绿矾(FeSO·5H2O)可 -2Na2 FeO,+2Na,O+2Na,SO,+02 制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂 (1)该反应中的氧化剂是 ,还原剂 高铁酸钾(K2FeO4)。 是 净水高铁酸钾颗 (2)简要说明K2FeO,作为水处理剂时所起 的作用 铁酸钾粒 C温馨提 袋可用5亩 学习至此，请完成配套训练 课时冲关六 归纳提升·巧记当 体系构建 核心巧记 1.易错的氧化还原反应概念分析6字诀 “升、失、氧；降、得、还”—一元素化合价升高 (降低)、失（得）电子，发生氧化（还原）反应。 2.双线桥法表示电子转移的方向和数目巧记 得电子，还原反应 口诀 氧化剂+ 还原剂 还原产物 +。氧化产物 先标化合价，再看价变化；起止同元素，桥上标 (氧化性) (还原性) (还原性) (氧化性) 变化；上标升、失、氧，下标降、得、还；电子转移 L失电子，氧化反应 基本概念 数，化学计量数乘变价。 3.必考的电子守恒关系 <氧化还原反应一 氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的 本质 特征 重要规律 总数，表现为化合价升高的总数等于化合价降低 电子转移 化合价 强弱律转化律 守恒律 的总数。 电子 电子对 升降 先后律 4.常考的氧化性、还原性比较的两种方法 得失 偏移 还原 式配平 计算 氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原 产物。 5.易混的3个守恒关系 氧化还原反应中离子方程式的配平：先得失电 子守恒，再电荷守恒，最后原子守恒。 氧化还原反应方程式的配平和新情 核心素养突破2 境下氧化还原反应方程式的书写 素养突破 一、氧化还原反应方程式配平 明确化学反应中氧化剂、还原剂、氧 1.氧化还原反应方程式配平的基本原则 变化 化产物和还原产物中具体元素的化 核 观念 合价变化，按照氧化剂十还原剂 氧化剂和还原剂得失电子总数相等， 心 与 素 一氧化产物+还原产物方程式、 得失电子守恒化合价升高总数=化合价降低总数 氧化还原反应方 养 平衡 运用原子守恒、得失电子守恒、电荷 配平原则原子守恒反应前后原子的种类和个数不变程式配平与计算 的主要依据 思想 守恒进行方程式配平和信息型方程 离子反应前后，阴、阳离子所带电 电荷守恒 式书写 荷总数相等 ·49· 高考总复习化学 2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤 技法指导 配平的基本技能 标变价 标明反应前后变价元素的化合价 (1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元 列变化 列出化合价的变化值 素化合价是全变的，一般从左边反应物 平 求总数 通过求最小公倍数使化合价升降总值相等 着手配平。 五 (2)自变从右边配：自身氧化还原反应（包 确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原 步 配化学 产物的化学计量数，观察法配平其他 括分解、歧化)一般从右边着手配平。 骤 计量数 物质的化学计量数 (3)缺项配平法：先将得失电子数配平，再观察 查守恒 检查原子、电荷、得失电子是否守恒 两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般 加H,生成物一边加水；若反应物这边缺 例1幻 配平化学方程式： H,S+HNO,(稀)→SV+NO+H,O 负电荷，一般加OH,生成物一边加水，然 [尝试解答] 后进行两边电荷数配平。 (4)当方程式中有多个缺项时，应根据化合 价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产 物、还原产物。 二、新情境下氧化还原反应方程式的书写 “四步法”突破新情境下氧化还原反应方程式 的书写 3.缺项氧化还原反应方程式的配平 缺项方程式是指某些反应物或生成物的分 第出 根据题干信息或流程图，判断氧化剂、还原剂、氧 北产物、还原产物 子式没有写出来，一般为水、酸或碱。 按“氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物”写 (1)配平流程为 第二步 出方程式，根据得失电子守恒配平上述四种物质 找出变价元素，利用氧化还原反应方程式的 第一步 根据电荷守恒与反应物的酸碱性，在方程式左边 第三步 配平方法确定含变价物质的化学计量数 或右边补充什、O肚或H,0等 利用原子守恒和电荷守恒确定缺项物质是 第四步 根据原子守恒配平反应的化学方程式 第二步 H2O、H+或OH 例3] (1)硫代硫酸钠可以作定量分析的基准 第三步 最后利用原子守恒和电荷守恒确定缺项物质 物质。①向pH=2的硫酸中滴加Na2S,O 的化学计量数 溶液，可观察到的现象是 (2)补项原则 ②实际生产中，一般将NaS和NaCO3以 条件 补项原则 物质的量之比为2：1配成溶液后加热，将 酸性条件下 缺H或多O补H,少O补H2O SO,缓缓通入溶液中，即可得到硫代硫酸 碱性条件下 缺H或多O补HO,少O补OH 钠。反应的离子方程式为 (3)组合方式 (2)二十世纪初期，化学家合成出极易溶于 反应物 生成物 使用条件 水的NaBH4。在强碱性条件下，常用 组合一 H H,O 酸性溶液 NaBH,处理含Au3+的废液生成单质Au, 组合二 H,O H 酸性溶液或酸碱性未知 已知反应后硼元素以BO,形式存在，反应 组合三 OH H,O 碱性溶液 前后硼元素化合价不变，且无气体生成，则 发生反应的离子方程式为 组合四 H,O OH 碱性溶液或酸碱性未知 例2]（缺项型氧化还原反应方程式的配 (3)酸性废水中的HAsO,(弱酸)不易沉 平)完成以下氧化还原反应的离子方程式： 降，可投入MnO。先将其氧化成H3AsO MnO+( )C,O+ (弱酸)，其反应的离子方程式为 )Mn2++( )CO,↑+ ·50 第二章物质及其变化 ePO.Li,CO、H,CO, (5)废旧干电池中的MnO2与FeS在70℃ (4)(全国卷I,27(6)已知 沉淀 高温煅烧 的硫酸中浸取，生成MnSO4和Fe2(SO4)g Li正ePO,写出该反应的化学方程式 反应的化学方程式为 素养提升 (6)KMnO的氧化性随pH的减小而增大， 1.正向配平法 在酸性介质中的还原产物是M+;在中性 (1)KCIO+HC1(浓)—KCI+ _C2↑+H,O 或碱性介质中的还原产物主要是MnO2。 (2)MnO+H+CI =-Mn++ 三氯乙烯(C2HCL)是地下水有机污染物的 _CL,↑+H2O 主要成分，研究显示在地下水中加入 2.逆向配平法 KMnO,溶液可将其中的三氯乙烯除去，氧 (3)_S+_KOH-A-_K:S+_K:SO,+ 化产物只有CO2,写出该反应的化学方程 H,O 式： (4)P+KOH+H2O-K;PO +PH3个 (7)在酸性、有氧条件下，一种细菌能将黄铜 3.缺项配平法 矿（主要成分为CuFeS2)转化成硫酸盐，该 (5)CIO+Fe(OH)3+ _C 过程反应的离子方程式为 +FeO+H,O (6)MnO+H2O2+ Mn2++ 7.根据图示信息书写反应的化学（离子）方 O2↑+H2O 程式。 4.多种元素化合价变化 以焙烧黄铁矿FeS,(杂质为石英等)产生的 (7)_FeS,+_0,商 Fe2Os+SO2 红渣为原料制备铵铁蓝Fe(NH,)Fe(CN)s (8)_FeTiO3+C+Cl2=FeCl; 颜料。工艺流程如下： +TiCl,+CO 足量H,SO, 5.零价配平法 (50%) 黄铁矿 H,O (9)FeC+NO+H+-Fe++ 加热 加热 CO,◆+NO↑+HO 红渣→酸浸 →还原→工序①→溶液 6.完成下列各题 滤渣① 滤渣② 母液 (1)当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理 的烟气时，清液(pH约为8)中SO将NO2 H2SO, H2SO4、(NH4)2SO 转化为NO2,其反应的离子方程式为 NaClOg K [Fe(CN)] 伽热 |加热pH=3 (2)NO被H,O,氧化为NO3反应的离子 签快蓝件隆 氧化 沉铁· 方程式为 (1)红渣的主要成分为 (填化学式)， (3)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、 滤渣①的主要成分为 (填化学式)。 NaOH和O2,该反应的化学方程式为 (2)还原工序中，不生成S单质的反应的化 学方程式为 (4)联氨[又称肼(N2H4),无色液体]是一种 应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。实 (3)沉铁工序产生的白色沉淀Fe(NH),Fe(CN) 验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联 中Fe的化合价为 ,氧化工序发生反应的 氨，反应的化学方程式为 离子方程式为 ·51