第4讲 氧化还原反应的配平与计算-【创新大课堂】2027年高三化学一轮总复习

3.C[NaSb)3中Na为十1，O为一2，根据电荷守恒，Sb的化合价为1感悟·高考真题 十5，A正确，N0,的中心N原子价层电子对数是3+5+13X21.C[由题中信息可知，利用CH,OH可将废水中的N0转化为对 2 环境无害的物质X后排放，则X表示N2,A不正确；该反应中 =3,采用s杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，B正确：反1 CHOH是还原剂，()3有强氧化性，故不可用O3替换CH2(OH,B 应中氧化剂为NaNO中的N(4mol)和O2(3mol),总物质的量 不正确：该反应中，还原剂CHOH中C元素的化合价由一2价升高 7mol:还原剂为Sb(4mol)。氧化剂与还原剂物质的量之比为7： 到十4价，升高了6价，氧化剂NO中N元素的化合价由十5价降 4,而非4：7，C错误：(O2,NaN)3同时作氧化剂，3mol(O2参与反 低到0价，降低了5价，由电子转移守恒可知，氧化剂与还原剂的物 应，有4 mol Sb作还原剂，整个反应总电子转移为20mol(Sb的氧1 质的量之比为6：5，C正确：生成1molC(O2气体转移6mol电子， 化，化合价：0→十5)，D正确：故选C。] 若生成标准状况下的C(O2气体11.2L(0.5mol),反应转移的电子 4.D[N2为还原产物，C()2为氧化产物，D错误。] 数为3NA,D不正确。] ·2.B[反应①中Mn元素的化合价由十7价降至十2价，I元素的化合 第4讲氧化还原反应的配平与计算 价由一1价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反 应①的离子方程式是：10I厂+2MnO)1+16H+--2Mn2++5I2+ 考点一 8H2(O,故n(Mn2+):n(I2)=2:5,A项错误；根据反应①可得关系 整合·必备知识 式10I~2Mn()1,可以求得n=0.0002,则反应②的n(I): 1.氧化剂还原剂升高种类个数总数 2.化合价相等质量电荷电子 n(Mn(O)=0.001:(10×0.0002)-1:2,反应②中Mn元素的化 合价由十7价降至+4价，反应②对应的关系式为I一2MnO, 提升·关键能力 Mn()2~IO,6e,IO,中】元素的化合价为十5价，根据离子所 1.(1)41112.(2)38324 带电荷数等于正负化合价的代数和知x一3，反应②的离子方程式 (3)513333(4)21610258 是：1厂+2MnO1+H20一2MnO2￥+IO3+2OH,B项正确： 2.(1)36213(2)29335 已知M(),的氧化性随酸性减弱而减弱，对比反应①和②的产物， 3.(1)3240H325 I厂的还原性随酸性减弱而增强，C项错误；根据反应①和②的离子 (2)256H+258 方程式知，反应①消耗H+,产生水，pH增大，反应②产生OH、消 (3)5214H+552Mn()17H2O 耗水，pH增大，D项错误；故选B。] 考点二 3.答案4H++H2Se03+41=-2L2+Se+3H2094.8% 整合·必备知识 解析反应③是Se()被KI还原为Se的过程，离子方程式为： 典例【答案】0.100mol·L-1 4H++H2SeOg+4I厂=2L2+Se+3H20:第-次加入40.00mL 【解析】由电子守恒知，F()中十2价铁所失电子的物质的量与 的Na2S2O3溶液和KI溶液，二者同时做还原剂，将H2SeO3还原为 1.08g C,0中十6价络所得电子的物质的量相等，72g:m0一X(3 Se,第二次再加入同浓度的Na2S2O3滴定上一步生成的碘单质，整 个过程相当于48mL0.1mol·L1的Na2S2O3溶液与H2SeO3反 2)=0.02500L×c(Cr2(0号)×(6-3)×2，得c(Cr2(号)=0.1001 应，根据已知条件Se(IV)与Na2S2()3反应的物质的量之比为1：4， mol·L1。 则m[Se(N)]=×48×103×0.1=1.2×103mol,样品中Se 提升·关键能力 1,B[题目中指出被还原的元素是Cr,则得电子的物质是K2Cr2O,: 的含量：L.2X103molX79g·mo×100%=94.8%。 0.1g 失电子的物质是NaSO3,其中S元素的化合价从十4→+6，Cr元4，答案(1)2Au+3HO2+8HCI—2 HAuCl1十6H,0 素的化合价将从十6→十。根据氧化还原反应中得失电子守恒可 (2)AgC1(3)[Ag(S03)2]3-+eAg￥+2S2O3 得0.05mol·L1×0.024L×(6-4)=0.02mo1·L-1×0.020L Na2S2(03(4)3:4 ×2×(6-n),解得n=3。] 解析(1)“浸取2”步骤中Au在盐酸作用下被H2(O2氧化为 2.A[因NaCl()3和Na2S)3按物质的量之比2：1完全反应，氟元素 HAuC11,根据Au、()元素的化合价变化和得失电子守恒等可写出 的化合价降低，硫元素的化合价升高，N2S)3是还原剂，硫元素的！ 其化学方程式为2Au+3H2O2+8HC1一2HAuC11十6H2()。 化合价由十4价升高到十6价，NaCI()3是氧化剂，设X中氯元素的 (2)“浸取2”步骤中Ag在盐酸作用下被H2O2氧化为AgC],“浸取 化合价为x价，由电子守恒可知，2×(5一x)=1×(6一4)，解得x= 3”中AgC1与Na2S2O3作用生成[Ag(S2O)2]3-。(3)结合“浸出 4,则X应为C1O2。] 液3”的主要成分及“电沉积”步骤中得到Ag,可知该步骤中阴极反 3.B[反应流程为 应式为[Ag(S2O3)2]3-十e一Ag￥十2S2(0房，“电沉积”后溶液 中含大量的Na+和S2(,形成的Na2S2)3可循环利用。(4)结合 Mg浓HNC)3 Mg2+Cu2+NaOH /Mg(OH) Cu(OH)2 图示流程及氧化还原反应规律可写出“还原”步骤的化学方程式为 Cu J 4HAuC11+3N2H1=4Au+3N2◆+16HC1,则反应中被氧化的 N)2、N2)1 N2H1与产物Au的物质的量之比为3：4。 xg=17.02g-n(OH), 而OH的物质的量等于镁、钢失去电子的物质的量，等于浓HNOg! 热点突破练3新信息下的方程式的书写 得到电子的物质的量，即： 突破练 8.96L 0.672L n0H）-2.4mTX1+2.4:m0TX2×1=0.46mol, 1.答案2HNO,+(NH2)2C0==2N2++C0,+3H,0 解析由题给信息可知，反应物为HNO2、(NH2)2CO),生成物为 所以xg=17.02g-0.46molX17g·mol1=9.20g。] CO2和N2,根据氧化还原反应方程式的配平方法可写出该反应的 NO2, 化学方程式为2HNO2+(NH2)2C0—2N2个+CO2↑+3H2O。 4,A[由题意可知，HN0。O,耳 Cu ={N2O1,则Cu失去电子的物质12.答案2Na++2()H十2Cu((OH)2十C1()一2NaCu)2￥+C】 'N), 十3H2() 的量与(O2得到电子的物质的量相等，即n(Cu)=2n((O2)=2×· 解析已知高钢酸钠(NaCu()2)是一种黑色难溶于水的固体，具有 1.68L 强氧化性，但在中性或碱性溶液下稳定。根据在Na(OH溶液中用 2.41:mo=0.15mol。报据元素守恒及Na0H和Cu(N0,)2 NaCl)氧化Cu(OH)2制得NaCuO2,根据氧化还原反应可得 的反应可得关系式：n(Na(OH)=2n[Cu(NO3)2]=2n(Cu)=0.3 2NaOH+2Cu(OH)2+NaCl)=2NaCuO2+NaCl+3H2 () 备NaCu()2的离子方程式为：2Na++2(OH+2Cu((OH)2+Cl() mol,V(NaOH)-mor=0.06 L-60 mL..] —2NaCu()2￥+C1+3H2O。 433第一章物质及其变化 第4讲 氧化还原反应的配平与计算 [复习目标] 1.掌握氧化还原反应的配平方法；2.能在复杂情境中运用氧化还原反应知识分析陌生反 应或陌生物质的性质，并能用化学方程式正确表示物质的主要化学性质。 考点一 氧化还原反应方程式的配平 巴整合·必备知识 >》 巴提升·关键能力 》2 1.氧化还原反应方程式配平的基本原则侧 1.正向配平。 电子 和 得失电子总数相等 (1) HCI(浓)+ MnO2△ Cl2↑ 守恒 化合价 总数=化合价降低总数 MnCl2+ H2O 平 三 质量 (2) Cu+ HNO3(稀) 大 守恒 反应前后原子的 多 不变 Cu(NO3)2+ NO个+H2O 则 (3) KI+ KIO+H2S0- 电荷 离子反应前后，阴、阳离子所带电荷 守恒 相等 12+ K2SO+H2O (4) MnO+ H++ Cl 2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤 Mn2++ Cl2↑+H2O 标变价标明反应前后变价元素的 2.逆向配平。 列得失 列出化合价的变化值 (1) S+ KOH--K2S+ 配 K2SO3+ H2O 通过求最小公倍数使化合价升降总 求总数 数 (2) P4+ KOH+H2O-- K3PO+ PH3↑ 骤 确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还 3.缺项配平。 配系数 原产物的化学计量数，观察法配平 其他物质的化学计量数 (1)CO-+ Fe(OH)3+ CI-+ FeO￥-+H2O 查守恒 检查 是否守恒 (2) MnO4+H2O2十 3.常用方法 Mn2++ O2↑+H2O (1)正向配平法 (3)将NaBiO3固体（黄色，微溶）加入MnSO 若参加反应的氧化剂全部被还原，参加反应的 和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色 还原剂全部被氧化，可采用正向配平法，即根据 (B3+无色)。配平该反应的离子方程式： 化合价升降总数相等，确定氧化剂和还原剂的 ☐NaBiO3+▣Mn2++☐ □Na++ 化学计量数，然后用观察法配平其他物质。 ☐Bi3++☐ 十 (2)逆向配平法 思维建模 部分氧化还原反应、自身氧化还原反应等宜选 三步法”突破缺项型氧化还原反应方程式的配平 用逆向配平法，即先确定氧化产物和还原产物 缺项方程式是指某些反应物或生成物在 的化学计量数，然后用观察法确定氧化剂和还 方程式中没有写出来，它们一般为水、酸 原剂的化学计量数。 (H十)或碱(OH一)，其配平流程为 (3)缺项配平 第 找出变价元素，利用氧化还原反应方程式的 对于化学反应方程式，所缺物质往往是酸、碱或 步 配平方法确定含变价元素物质的化学计量数 水；如果是离子方程式，所缺物质往往是H十、 !利用原子守恒确定缺项物质是H2O、H+或OH; OH一或H2O。可以根据质量守恒先写出所缺 第 在酸性条件下缺H或多O补H,少O补H2O, 物质，再用其他守恒法配平。如果无法确定所 步 在碱性条件下缺H或多O补HO,少O补OH 缺物质，可先依据“元素化合价升降总数相等” 第 最后利用原子守恒和电荷守恒确定缺项物质的 将己知的物质配平，然后再根据质量守恒确定 步 化学计量数 所缺物质的化学式及化学计量数。 19 精品教辅·智慧人生 高三总复习·化学 考点二 电子守恒思想在氧化还原反应计算中的应用 巴整合·必备知识 A.+2 B.+3 C.+4 D.+5 1.电子守恒法计算的原理 2.实验室将NaCIO3和Na2SO3按物质的量之 氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数 比2：1加入烧瓶中，加水溶解，用水浴加热， 2.电子守恒法计算的流程 同时滴入H2SO4溶液，产生棕黄色的气体 一找 找出氧化剂、还原剂及相应的还原 X,反应后测得NaCIO3和Na2SO3恰好完全 应用 各物质 产物和氧化产物 电子 反应，则X为 () 守恒 二定 确定一个原子或离子得失电子数 法解 得失数 (注意化学式中的原子个数) A.C1O2 B.Cl2O 题的 C.Cl2 D.Cl2Os 思组 根据得失电子守恒列出关系式： 三列 流程 n（氧化剂)×变价原子个数×化 3.取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程 关系式 合价变化值=n(还原剂×变价原 子个数×化合价变化值) 中硝酸被还原，只产生8960mL的NO2气体和 [典例] 将1.08gFe0完全溶解在100mL 672mL的N2O4气体（均已折算为标准状况），在 反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成 1.00mol·L1硫酸中，然后加人25.00mL 沉淀的质量为17.02g。则x等于 () K2Cr2O7溶液，恰好使Fe2+全部转化为Fe3+, A.8.64 B.9.20 且Cr2O号一中的铬全部转化为Cr3+。则 C.9.00 D.9.44 K2Cr2O7的物质的量浓度是 g 4.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液 巴提升·关键能力 >> 和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与 1.现有24mL浓度为0.05mol·L-1的Na2SO3 1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气 溶液恰好与20ml浓度为0.02mol·L1的 体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶 液中加入5mol·L-1NaOH溶液至Cu2+恰好 K2Cr2O2溶液完全反应。已知Na2SO3可被 完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是( K2Cr2O,氧化为Na2SO4,则Cr元素在还原产 A.60m B.45 mL 物中的化合价为 ( C.30m D.15 ml ◆感悟·高考真题w 1.(2024·浙江6月选考)利用CH3OH可将废水 2.(2024·北京卷)不同条件下，当KMnO4与KI 中的NO3转化为对环境无害的物质后排放 按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果 反应原理为：H+十CH3OH十NO3→X十 如下。 CO2十H2O(未配平)。下列说法正确的是 KI KMnO ( 反应 起始 还原 氧化 序号 酸碱性 物质的 物质的 产物 产物 A.X表示NO2 量/mol 量/mol B.可用O3替换CH3OH C.氧化剂与还原剂物质的量之比为6：5 ① 酸性 0.001 Mn2+ 2 D.若生成标准状况下的CO2气体11.2I,则反 ② 中性 0.001 10n MnO 应转移的电子数为2NA(NA表示阿伏加德 已知：MnO4 的氧化性随酸性减弱而减弱。 罗常数的值) 精品教辅·智慧人生 20 第一章物质及其变化 下列说法正确的是 4.(2024·安徽卷)精炼铜产生的铜阳极泥富含 A.反应①，n(Mn2+):n(12)=1:5 Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种 B.对比反应①和②，x=3 从铜阳极泥中分离提取金和银的流程，如图 C.对比反应①和②，I一的还原性随酸性减弱而 所示。 减弱 铜阳极泥 D.随反应进行，体系pH变化：①增大，②不变 盐酸、H,O, Na,S2O3 3.(2025·重庆卷)Se的含量可根据行业标准YS/ 硫酸、HO 浸出 浸渣2 T226.12-2009进行测定，测定过程中Se的化 浸渣1 浸 浸取3 液3电沉积Ag 浸取1 取 合价变化如下： 还原 →Au Na2S203 浸出液1 浸出液2， HNO Se(Ⅱ) NH N2 Se- Se(IV)- ① Se 回答下列问题： 称取粗硒样品0.1000g,经过程①将其溶解转 (1)“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuC14的 化为弱酸H2SeO3,并消除测定过程中的干扰。 化学方程式为 在酸性介质中，先加入0.1000mol·L-1 (2)“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的 (填 Na2S2O3标准溶液40.00mL,再加入少量KI 化学式)转化为[Ag(S203)2]3- 和淀粉溶液，继续用Na2S2O3标准溶液滴定至 (3)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为 蓝色消失为中点（原理为12十2Na2S2O3 Na2S4O6+2NaI),又消耗8.00mL。过程②中 “电沉积”步骤完成后，阴极区溶液中可循环利 Se(IN)与Na2S2O3反应的物质的量之比为 用的物质为 (填化学式)。 1:4,且反应最快。过程③的离子方程式为 (4)“还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au 的物质的量之比为 该样品中Se的质量分数为 温馨提示 请做课时分层检测（四） 热点突破练3新信息下的方程式的书写 1.信息型化学方程式书写的思路 2.氧化还原反应方程式的书写步骤 首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和 根据元素化合价的升降，判断氧化剂、还 生成物的化学式，再根据反应前后元素化合价 第一步 原剂、氧化产物、还原产物 有无变化判断反应类型： 按“氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产 第二步 物”写出方程式，根据得失电子守恒配 元素化合 此反应为非氧化还原反应，遵循质量守恒 平上述四种物质 价无变化 定律 0 第三步 根据电荷守恒和反应物的酸碱性，在方程 式左边或右边补充H、OH或H,O等 此反应为氧化还原反应，除遵循质量守 第四步 根据质量守恒配平反应方程式 恒定律外，还要遵循得失电子守恒定 元素化合 律。最后根据题目要求写出化学方程 价有变化 …o突破练o 式或离子方程式（需要遵循电荷守恒定 律)即可 1.用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NO,吸收过程 中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的 2 精品教辅·智慧人生