内容正文:
拓展微课2 氧化还原反应的配平与计算
◆ 角度一 氧化还原反应的配平
【必备知识】
1.配平氧化还原反应方程式的三原则
2.配平氧化还原反应方程式的“五步骤”
3.缺项型氧化还原反应方程式的配平
缺项型氧化还原反应方程式的特点是某些反应物或生成物没有写出来,一般为水、酸(H+)或碱(OH-),其配平流程可表示为
【综合应用】
例1 配平下列化学方程式。
(1) Mg+ CO2 C+ MgO
(2) Na2SO3+ KIO3+ H2SO4 Na2SO4+ K2SO4+ I2+ H2O
(3) FeS+ O2 Fe2O3+ SO2
(4) KClO3 KCl+ O2↑
变式 配平下列离子方程式。
(1) Fe3++ SO2+ H2O Fe2++ S+ H+
(2) C2+ Mn+ CO2↑+ Mn2++ H2O
(3) H2S+ Cr2+ S↓+ Cr3++ H2O
(4) ClO-+ Fe(OH)3+ Cl-+ Fe+ H2O
◆ 角度二 氧化还原反应相关计算
【必备知识】
氧化还原反应的计算思路
1.守恒关系
反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。
2.思维流程
(1)找物质:分析反应前后元素化合价的变化,确定氧化剂、还原剂及相应的还原产物、氧化产物。
(2)定得失:确定一个原子(或离子)的得或失电子数(注意化学式中原子的个数)。
(3)列等式:根据已知化学计量数及得失电子守恒列出等式,降价原子个数(氧化剂)×化合价变化值(高价-低价)=升价原子个数(还原剂)×化合价变化值(高价-低价)。
(4)找关系:对于多步连续进行的氧化还原反应,若中间各步反应过程中无损耗,可直接根据得失电子守恒建立起始反应物和最终生成物的关系,快速列式求解。
【综合应用】
例2 [2025·湖北新高考协作体高一联考] 当FeSO4溶液与K2Cr2O7溶液反应时,6个FeSO4与1个K2Cr2O7恰好完全反应,已知Fe2+可被K2Cr2O7氧化为Fe3+,则还原产物中Cr元素的化合价为 ( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
变式 [2026·安徽芜湖高一期中] Cl2通入热的氢氧化钠水溶液中,能同时发生两个氧化还原反应:NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O、NaOH+Cl2NaCl+NaClO3+H2O (均未配平),反应后测定NaClO与NaClO3的数目之比为5∶2,则该反应中被氧化与被还原的元素的质量之比为 ( )
A.1∶3 B.3∶1 C.7∶15 D.7∶5
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拓展微课2 氧化还原反应的配平与计算
【微课精讲】
角度一
例1 (1)2 1 1 2
(2)5 2 1 5 1 1 1
(3)4 7 2 4
(4)2 2 3
变式 (1)2 1 2 2 1 4
(2)5 2 16H+ 10 2 8
(3)3 1 8H+ 3 2 7
(4)3 2 4OH- 3 2 5
角度二
例2 C [解析] 由题意可知,Fe2+可被K2Cr2O7氧化为Fe3+,设Cr元素在还原产物中的化合价是x,根据得失电子守恒可得6×(3-2)=1×2×(6-x),解得x=+3。
变式 C [解析] Cl2生成NaClO与NaClO3,氯元素化合价升高,发生氧化反应;反应后测定NaClO与NaClO3的数目之比为5∶2,设生成NaClO的数目为5个、生成NaClO3的数目为2个,则被氧化的Cl的数目为7个;生成NaClO与NaClO3转移电子的总数目为5×1+2×5=15个;Cl2生成NaCl,氯元素化合价由0降低为-1,发生还原反应,根据得失电子守恒,生成NaCl的数目为15个,则被还原的Cl为15个;该反应中被氧化与被还原的元素的质量之比为7∶15,故选C。
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