内容正文:
第一章 化学物质及其变化
第5节 氧化还原反应方程式的书写
高三一轮总复习
1. 氧化还原方程式的书写
CONTENT
书写原则、配平技巧
2. 情境方程式的书写
信息型、流程型、机理图型
1. 方程式书写
1. 书写原则
有升必有降
升降必相等
1. 方程式书写
2. 书写步骤
第1步:列物质:(标变价、列得失)
根据题干信息或流程图,判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
第2步:得失电子守恒:(有升必有降,升降必相等)
“氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物”,根据守恒规律配平各物质的化学计量数。
第3步:电荷守恒:
根据溶液的酸碱性,在反应方程式的两端添加H+或OH-,使方程式的两端的电荷守恒。
第4步:原子守恒:
通过在反应方程式两端添加或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
1. 列物质
2. 升降价守恒
3. 电荷守恒
4. 原子守恒
①实验室使用 MnO2和浓盐酸反应制备 Cl2的化学方程式为:
②NO2通入水中发生的化学方程式为:
③硫代硫酸钠中滴加稀硫酸发生反应的离子方程式为:
④铜溶于稀硝酸的反应离子方程式为:
⑤铜与热的浓硫酸反应的化学方程式为:
⑥Al和 NaOH 溶液反应的化学方程式为:
高中课本必会反应
1. 列物质
2. 升降价守恒
3. 电荷守恒
4. 原子守恒
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO↑
S2O32- + 2H+ = S↓ + SO2↑ + H2O
3Cu + 2NO3- + 8H+ = 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
2Al + 2NaOH + 6H2O= 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
1) 逆向配平法:从右边氧化产物、还原产物为基准物质进行配平
3. 配平的方法和技巧
适用对象:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)
1. 方程式书写
(1)___P4+___KOH+___H2O = ___K3PO4+___PH3
3
5
2
9
3
(3) NH4NO3 = N2↑+ HNO3 + H2O
5
4
2
9
分解、归中,正向配平
(2) S+___KOH = ___K2S+___K2SO3+___H2O
1
2
(2+1)
6
3
1. 列物质
2. 升降价守恒
3. 电荷守恒
4. 原子守恒
2) 整体化合价法:多种微粒参与氧化还原反应。
3. 配平的方法和技巧
1. 方程式书写
(3) P + CuSO4 + H2O = Cu3P + H3PO4 + H2SO4
6
5
15
11
15
24
3) 1molCuSO4能氧化 mol的P ?
1/5
(2) NaClO + Ag + H2O = AgCl+ NaOH + O2↑
(1) NaCN + NaOH + H2O2 = Na2CO3 + N2↑ + H2O
4
4
4
4
1
2
1
2
2
2
6
5
问题: 1) 生成1 mol O2转移 mol的电子 ?
8
例1(高考题节选)(1)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备过程第一步如下:
该步骤为FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3 +CO2↑+ NaNO2。上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的化学计量数之比为__________。
2∶7
3. 配平的方法和技巧
1. 方程式书写
2) 整体化合价法:
大本 P21
1. 方程式书写
3. 配平的方法和技巧
3) 零价法:当某化合物中元素化合价不能确定时,将整个物质中各元素的化合价均定为0价。
(1) P + CuSO4 + H2O = Cu3P + H3PO4 + H2SO4
6
5
15
11
15
24
(2) Fe3P + HNO3 = Fe(NO3)3 + NO+ H3PO4 + H2O
3
14
27+14
3
16
9
仅可用于配平,不可用于判断氧化剂/还原剂、氧化产物/还原产物与实际电子转移数目
①有机物中 H:+1、O:-2,碳C一般算平均化合价。
如:C2H6O C2H4O2
+1
+1
-2
-2
0
-2
②无机物中 有些复杂物质中某元素化合价也可按平均价理解
(2) Fe3O4+ HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO↑ + H2O
4) 平均化合价法:
3. 配平的方法和技巧
1. 方程式书写
(1)__C2H6O+__KMnO4+__H2SO4=__K2SO4+__MnSO4+__CO2↑+__H2O
5 12 18 6 12 10 33
3 (27+1) 9 1 14
(仅可用于配平)
5) 分步标价法——含有未知数的配平
(2)__Na2Sx+_____ NaClO+_____NaOH=___Na2SO4+_____NaCl+____H2O
1
(3x+1)
(2x-2)
x
(3x+1)
(x-1)
(1) Sx2- + BrO3- + OH-→ SO42- + Br- + H2O
3
(3x+1)
(6x-6)
3x
(3x+1)
(3x-3)
↑2+6x
↓6
↑2+6x
↓2
3. 配平的方法和技巧
1. 方程式书写
1. [2021·全国甲卷,26(2)]以NaIO3为原料制备I2的方法是:先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3,生成碘化物;再向混合溶液中加入NaIO3溶液,反应得到I2。上述制备I2的总反应的离子方程式为___________________________。
一、依据陈述信息书写方程式
2IO3-+5HSO3- = I2+5SO42-+3H++H2O
实质:I-为中间产物
2. 情境方程式
2. NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如图所示:
二、依据流程信息书写方程式
(1)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式:_______________________。
2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4
+5
+4
+4
+6
2. 情境方程式
3. 在酸性条件下,黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)催化氧化的反应转化如图所示。
三、依据反应机理图书写方程式
(1)分别写出反应Ⅰ、Ⅱ的离子方程式:
①反应Ⅰ:_____________________________________。
②反应Ⅱ:_____________________________________。
(2)NO在总反应中的作用是__________。
4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O
作催化剂
总反应:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+
14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+
2. 情境方程式
循环转化关系图中物质变化分析思路
(1)根据示意图中的箭头方向分清反应物、生成物:
箭头进入的是反应物,箭头出去的是生成物。
(3)若某物质参加反应,后又生成该物质,则该物质为催化剂。
(2)若上一步反应生成某物质,下一步又参加反应,则该物质为中间产物。
2. 情境方程式
课后作业
1. 大本《优化设计》第5讲(P20-24)
删除P22 [对点训练1],[对点训练2],P23(T3)
P24(T2)
小本删除P337 (T 2, 7, 9, 10, 13, 14)
4. NaClO氧化可除去氨氮,反应机理如图所示(其中H2O和NaCl略去):
NaClO氧化NH3的总反应的化学方程式为__________________________。
2NH3+3NaClO=N2+3H2O+3NaCl
中间产物
中间产物
中间产物
中间产物
三、依据反应机理图书写方程式
2. 情境方程式
5. 碲(52Te)被誉为“国防与尖端技术的维生素”。工业上常用铜阳极泥(主要成分是Cu2Te、含Ag、Au等杂质)为原料提取碲并回收金属,其工艺流程如图:
已知:TeO2微溶于水,易与较浓的强酸、强碱反应。回答下列问题:
(1)已知Te为ⅥA族元素,TeO2被浓NaOH溶液溶解,所生成盐的化学式为_________。
(2)“酸浸1”过程中,控制溶液的酸度使Cu2Te转化为TeO2,反应的化学方程式为_____________________________________________________________;
“还原”过程中,发生反应的离子方程式为______________________________。
Na2TeO3
Cu2Te+2O2+2H2SO4= 2CuSO4+TeO2+2H2O
Te4++2SO2+4H2O= 2SO42-+ Te↓+8H+
18
$