内容正文:
氧化还原反应配平
一、氧化还原方程式的配平方法
1.常见氧化剂的产物
氧化剂
产物预测
MnO4-(H+)
Cr2O72-(H+)
Fe3+
O2
Cl2、HClO、ClO-、ClO3-
H2O2
浓H2SO4
浓HNO3
稀HNO3
2、还原剂的产物
还原剂
产物预测
Fe2+
SO2、H2SO3、SO32-、HSO3-
H2S、S2-、HS-
I-
H2C2O4、C2O
CO
H2O2
NH3
3、氧化还原反应的配平步骤
例1:酸性高锰酸钾能与热的(NH4)2C2O4反应生成MnSO4和CO2
离子方程式:_______________________________________________________
化学方程式:_______________________________________________________
例2:不酸化的KMnO4溶液中滴加H2O2出现黑色沉淀
离子方程式:_______________________________________________________
化学方程式:_______________________________________________________
二、氧化还原配平的类型
1、比例锁定,整体标价:对于一些规定产物比例或有明显原子守恒关系的方程式,我们可以使用整体法进行标价,简化配平过程。
例1:在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是15NNO将该反应的化学方程式补充完整:___________________________15NNO+_______H2O
例2:碘单质与KClO₃溶液反应生成Cl₂和KH(IO₃)₂ 、KCl 的化学方程式为
_______________________________________________
例3:在高温条件下,Li₂CO₃ 、葡萄糖 (C₆H₁₂O₆) 和 FePO₄ 可制备电极材料 LiFePO₄, 同时生成CO和 H₂O, 该反应的化学方程式为______________________________
例4:用如图装置制备硫酸镍。两口烧瓶中,反应生成NiSO₄ 、NO₂ 、NO 和 H₂O,当NO₂与 NO的物质的量之比为3:1时,该反应的化学方程式为
________________________________________________
2、产物与H+反应
不要忽略反应生成H+与溶液中某些过量剩余离子的作用
例1:
(1)氯气与水反应的离子方程式为:___________________________________
(2)氯气与NaOH 溶液反应的离子方程式为:_______________________________
(3)氯气通入过量的碳酸钠溶液,生成三种盐的离子方程式为:_________________________
(4)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入氯气将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然 后用过量碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和 BrO3-,其离子方程式为:___________________
例2:
(1)过量氯气通入Na₂SO₃ 溶液反应的离子方程式为:_______________________________
(2)氯气通入过量的Na₂SO₃ 溶液反应的离子方程式为:_____________________________
例3::
(1)SO₂与过量NaClO反应的离子方程式为:_______________________________________
(2)SO₂通入过量的Ca(ClO)₂溶液的离子方程式为:_________________________________
3、待定系数法
例:NO与O2 以 8:3的比例通入足量 NaOH 溶液,恰好完全反应的离子方程式
__________________________________________________________________
4、先后反应叠加问题
例1:Cl₂与FeBr₂反应
(1)Cl₂少量:___________________________________________
(2)Cl₂等量:___________________________________________
(3)Cl₂过量:___________________________________________
(4)Cl₂通入FeBr₂ 溶液中,若时,反应的离子方程式为:________________
(5)氯气通入FeBr₂中,当Br有1/3被氧化时,反应的离子方程式为:___________________
(6)向含2 mol FeI₂的溶液中通入2.5mol Cl₂, 反应的离子方程式为:______________________
5、有机物
CH3CH2OH、HCHO、CH3OCH3、H2C2O4……
部分氧化:
彻底氧化:
合成 8−羟基喹啉时,L 发生了__________(填“氧化”或“还原”)反应,反应时还生成了水,则 L 与 G 物质的量之比为__________。
例1: CH₃CHO发生银镜反应的离子方程式为:
例2: CH₃CHO 与新制的Cu(OH)₂ 悬浊液共热生成砖红色沉淀的离子方程式为:
例3:写出下列反应的离子方程式
阴极:_________________________________
阳极::________________________________
阴极:_________________________________
阳极::________________________________
正极:_________________________________
例4:科学家利用电解法在常温常压下实现合成氨,工作时阴极区的微观反应过程如 图所示,其中电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的有机溶液。
阴极区生成NH3的电极反应式为_____________________________________
6、工艺流程中的氧化还原反应配平
1、铜阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下:
“滤液1”中含有Cu2+和H2SeO3,“氧化酸浸”时Cu2Se反应的离子方程式为_____________
2. 精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提收金和银的流程,如下图所示。
“浸取2”步骤中,单质金转化为HAuCl4的化学方程式为_______________________
3、还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实,加入足量0.5mol/L盐酸后静置,充分反应得到Ag。铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为________________________________
4、Ag的抗菌性能。纳米Ag表面能产生Ag+杀死细菌(如图所示),其抗菌性能受溶解氧浓度影响。
纳米Ag溶解产生的离子方程式为____________________________________
5. 煤气化渣属于大宗固废,主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2及少量MgO等。一种利用“酸浸—碱沉—充钠”工艺,制备钠基正极材料NaFePO4和回收Al2O3的流程如下:
水热合成NaFePO4的离子方程式为_____________________________________________
6. 以下是一种以独居石【主要成分为CePO4.含有Th3(PO4)4、U3O8和少量镭杂质】为原料制备CeCl3•nH2O的工艺流程图。
热分解阶段U3O8生成Na2U2O7的化学反应方程式为 _______________________________
7、NaN3是一种易溶于水(NaN3=Na++N3-)的白色固体,可用于有机合成和汽车安全气囊的产气等。钠法(液氨法)制备NaN3的工艺流程如下:
①反应I的化学方程式为_________________________________________
②销毁NaN3可用NaClO溶液,该销毁反应的离子方程式为___________________________
8、利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下:
Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_________________________________________
9、BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,弱酸性条件下降解苯酚的反应原理如下图所示。
①虚线框内BMO降解苯酚的过程可描述为:_________________________________
②写出O2-与苯酚反应的离子方程式:___________________________________________
10、SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放,其工作原理如图:
(1)尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,该反应的化学方程式:________________
(2)反应器中NH3还原NO2的化学方程式:____________________________________
(3)当燃油中含硫量较高时,尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成:_______________________________________。
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