2008届一轮复习化学第一章化学反应及能量变化复习资料

伍联科第一章 化学反应及能量变化本章知识网络第一节 氧化还原反应 (一) 考纲要求：（1）理解氧化还原反应，了解有关的概念。包括氧化和还原、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂等概念。（2）能判断氧化还原反应中电子转移方向和数目 。（3）掌握重要的氧化剂、还原剂之间的常见反应。会比较物质氧化性或还原性的强弱教材导读 一、氧化还原反应的有关概念及其相互关系反应物 表现性质 实质 特征 变化过程 反应类型 生成物 还原剂 性， 电子，化合价 ，被 ，发生 ，生成 氧化剂性， 电子，化合价 ，被 ，发生 ，生成 二、重要的氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂是性质相反的一对物质，在反应中是作氧化剂还是还原剂主要取决于元素的化合价。一般说来，元素处于最高化合价时，它的原子只能 电子（填“得到”或“失去”），因此该元素只能作 剂；元素处于中间化合价时，它的原子既能 电子又能 电子，因此该元素只能作 剂；元素处于最低化合价时，它的原子只能 电子，因此该元素只能作 剂；1重要的氧化剂 活泼的非金属单质，如 高价含氧化合物，如 金属阳离子，如 过氧化物，如 2重要的还原剂 活泼金属单质，如 某些低价金属阳离子，如 某些非金属单质，如 某些非金属阴离子及低价态化合物，如 三氧化还原反应中电子转移方向和数目的表示方法例如：标出下列反应中电子转移方向和数目(用单线桥或双线桥法)2Na2O2 + 2CO2 = 2 Na2CO3 + O2 H2S + H2SO4 = S + SO2 + 2H2O三物质氧化性还原性强弱的比较氧化性、还原性的强弱不是决定于得失电子数目的多少，而决定于得失电子的 。如钠被氧化时生成Na+，铝被氧化时生成Al3+，不能说铝的还原性强于钠。浓硝酸被铜还原时生成 NO2，而稀硝酸被铜还原时却生成 NO，不能说稀硝酸的氧化性比浓硝酸强。一般来说，比较氧化性的强弱，应比较两者哪个更易得到电子，比较还原剂的强弱则应比较其哪个更易失电子。判断氧化性、还原性强弱的方法：（1）根据原子结构或元素周期表。在周期表中位置越左、下，其单质的还原性越 ，对应离子的氧化性越 位置越右、上，其单质的氧化性越 ，气态氢华物的还原性越 （惰性气体除外）（2）根据金属活动性顺序表比较判断氧化性、还原性强弱。 还 原 性 逐 渐 （ ）K Ca Na Mg A1 Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg AgK+ Ca2+ Na+ Mg2+ A13+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg2+ Ag+ 氧 化 性 逐 渐 （ ）注意；Fe3+ Pb4+具有强的氧化性。（3）根据反应的难易程度，完全程度及价态变化的高低进行比较。当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的高低来进行判断。例如: 16HCI + 2KMnO4 = 2KCI + 2MnCI2 + 8H2O + CI2 4HCI + MnO2 MnCI2 + 2H2O + CI24HCI + O2 2H2O + 2CI2根据上述反应情况可推知氧化性强弱为 当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。例如：2Fe + 3C12 2FeCI3 Fe + S FeS可判断氧化性强弱为 。 （4）根据化学反应方程式进行判断。如果反应能正向进行，则氧化性：氧化剂 氧化产物；还原性：还原剂 还原产物。（5）根据原电池或电解池中电极的放电顺序来判断。 例如：A和B两种金属构成原电池时，若A为负极，则还原性 ；电解池中，一般来说，阴极优先放电的离子 性强，阳极优先放电的离子 性强（6）等等要点解读一、 理解氧化反应和还原反应、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂等概念。1在氧化还原反应中，失去电子即表现出价态升高的物质叫还原剂，得到电子即表现出价态降低的物质叫氧化剂。还原剂在反应中表现出失去电子的性质称之为还原性，氧化剂在反应中表现出得到电子的性质称为氧化性。2从元素的化合价角度解析，氧化剂处于高价态，还原剂处低价态，因此高价态的物质一定表现出氧化性，低价态的物质一定表现出一定的还原性。注意表现出某种性质并不等于一定体现在所有的反应中。若某元素处于最高价态，则只能表现出氧化性，若某元素处于最低价态，则只能表现出氧化性，若某元素处于中间价态，则即可表现出氧化性，又可表现出还原性。 注意：若某原子或离子已处于最高价，习惯上不再比较其还原性，相反若已处于最低价，则不在比较说其具有氧化性。如：Li+、Na+、K+等离子不再比较其还原性，F-、Cl-、Br-、I-等离子不再比较其氧化性。3从反应进行的难易程度上解析,最容易进行的反应是强氧化剂与强还原剂之间的反应，实验现象方面常常反映出反应激烈，速度快。最不容易或最难、甚至不能进行的是弱氧化剂和弱还原剂之间的反应，这些反应即使进行，也带有一定的可逆性。4从反应进行的结果解析，氧化剂被还原得到的产物，常称之为还原产物，还原剂被氧化得到的产物则称为氧化产物。二、从氧化还原反应的角度认识四种基本反应类型1、有单质参加或有单质生成的反应是氧化还原反应。2、复分解反应既没有单质参加，也没有单质生成，都不是氧化还原反应。如图：氧化还原非氧化还原化合反应氧化钙与水反应铁与氧气反应分解反应硝酸钾分解反应碳酸钙加热分解的反应置换反应锌与稀酸反应复分解反应氯化钠与硝酸银反应三、氧化还原反应中电子得失情况的表示方法1双线桥表示电子得失的结果要点：（1）双箭号（从反应物指向生成物）；（2）箭号起、止所指为同一种元素；（3）标出得与失电子及总数（氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数）。2单线桥表示电子转移情况要点：（1）单箭号（在反应物之间）；（2）箭号起点为被氧化（失电子）元素，终点为被还原（得电子）元素；（3）只标转移电子总数，不标得与失（氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数）。四、氧化还原反应是否发生的规律(1)强氧化剂与强还原剂相遇时，一般会发生氧化还原反应。(2)同种元素间不同价态相遇时，若无中间价态，不反应；若有中间价态，则生成物中该元素价态必介于反应物中该元素两种价态之间。五、氧化性还原性的比较氧化性、还原性的强弱不是决定于得失电子数目的多少，而决定于得失电子的难易程度。如钠被氧化时生成Na+，铝被氧化时生成Al3+，不能说铝的还原性强于钠。浓硝酸被铜还原时生成 NO2，而稀硝酸被铜还原时却生成 NO，不能说稀硝酸的氧化性比浓硝酸强。一般来说，比较氧化性的强弱，应比较两者哪个更易得到电子，比较还原剂的强弱则应比较其哪个更易失电子。判断氧化性、还原性强弱的方法：（1）根据原子结构或元素周期表。（2）根据金属活动顺序表比较（3）根据反应的难易程度，完全程度及价态变化的高低进行比较。（4）根据化学反应方程式进行判断。（5）根据原电池放电时的反应可以判断负极材料的还原性大于正极材料。（6）等等注意：不管哪种方法进行推测。当理论上的推论与事实相违背的时候，必须依照事实下结论 如：按通常推断由于浓H2SO4与NaI反应时立即生成了碘，因此结论为氧化性浓H2SO4I2。但当遇到这样一个事实时：SO2通人稀碘水中时黄色溶液立即褪色，则必须依据事实下结论：I2的氧化性稀H2SO4 。名题导思 【例1】下列叙述中，正确的是（ ） A. 含氧酸能起氧化作用，无氧酸则不能 B. 阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性 C. 失电子难的原子获得电子的能力一定强 D. 某元素由化合态变为游离态则该元素一定被还原E氧化还原反应中肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原F复分解反应不可能是氧化还原反应G有单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应H非金属元素A的单质能将非金属元素B从其化合物中置换出来，可得知氧化性：单质A单质B【解析】：酸中的H+均具有氧化性,Fe2+即具有氧化性也具有还原性,稀有气体原子失电子难 获得电子也难, 某元素由化合态变为游离态则该元素可能被还原也可能被氧化, 氧化还原反应中 可能同一种元素被氧化.被还原,同素异形体间转化是非氧化还原反应, H中A的单质可能作氧化剂也可能作还原剂.【答案】：F【例2】、制备氰氨基化钙的化学方程式CaCO3+2HCN CaCN2+CO +H2 +CO2，在反应中A氢元素被氧化，碳元素被还原BHCN既是氧化剂又是还原剂 CCaCN2是氧化产物，H2为还原产物 DCO为氧化产物，H2为还原产物【解析】：本题要仔细解析反应物及生成物的分子式，正确标出化合价。CaCO3+2HCN =Ca CN2+CO+H2十 CO2，同时注意，生成物CO2中碳元素来自碳酸钙，它的化合价在反应前后没有发生变化。正确答案：BC【答案】：BC【例3】.已知有如下反应：2Fe3+2I=2Fe2+ I22Fe2+ Br2=2Fe3+ 2Br2Fe (CN ) 64+ I2= 2Fe (CN ) 63+2I，试判断氧化性强弱顺序正确的是（ ）。（A）Fe3+Br2I2Fe (CN ) 63（B）Br2I2Fe3+Fe (CN ) 63（C）Br2Fe3+I2Fe (CN ) 63（D）Fe (CN ) 63 Fe3+Br2I2【解析】：强的氧化剂与强的还原剂反应通过以上的反应： 可知Fe3+I2（氧化性），可知Br2Fe3+（氧化性），可知I2Fe (CN ) 63（氧化性），所以应选C项。【答案】：C【例4】已知G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物。不知它们的化学式，便知道它们在一定条件下转化关系（未配平）： GQ+NaClY+NaOHG+Q+H2OZ+ NaOHG+X+H2O 在这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序是_。【解析】：此题的突破点是每个反应中的价态变化，反应中G的价态高于Cl，又低于Q，根据此原则依此类推。所以答案是G、Y、Q、Z、X。【答案】：G、Y、Q、Z、X【例5】随亚硝酸钠(NaNO2)可用做水泥施工的抗冻剂。它易溶于水，有咸味，既有氧化性，又有还原性。在酸性溶液中它能氧化I-和Fe2+。它能将人体内血红蛋白里所含的Fe2+氧化为Fe3+使人中毒，在建筑工地上曾多次发生将亚硝酸钠误作食盐食用，导致民工中毒的事件。亚硝酸钠和酸反应生成亚硝酸，亚硝酸是不稳定的弱酸，它只存在于冷的稀溶液中，易发生如下分解反应：3HNO2=2NO+HNO3+H2O。从浓醋酸、氨水、纯碱、稀盐酸、KI-淀粉溶液中选择适当的物质做试剂，用两种简单的化学实验鉴别亚硝酸钠和氯化钠。试写出两种实验方法使用的试剂和据以鉴别它们的现象。方法一：（只用一种试剂）试剂_，现象_。方法二：试剂_，现象_。 积极参与实验设计，正确书写离子方程式。【解析】：需认真审题、思考、讨论、捕获重要有用信息：在酸性溶液中它能氧化I-和Fe2+亚硝酸钠和酸反应生成亚硝酸，亚硝酸是不稳定的弱酸，它只存在于冷的稀溶液中，易发生如下分解反应：3HNO2=2NO+HNO3+H2O。利用亚硝酸钠的氧化性和不稳定性即可解决。方法一：（只用一种试剂）试剂：浓醋酸或微热的稀盐酸 ，现象：放亚硝酸钠的试管上部出现红棕色有刺激性气味的气体，放氯化钠的试管无明显变化。方法二：试剂：稀盐酸、KI-淀粉溶液，现象：放亚硝酸钠的试管溶液变蓝色，放氯化钠的试管无明显变化。 理论与实践相结合，培养学生仔细观察实验现象，力争设计实验，从实验中提取有用信息，解析整理信息能力。重在理解，然后才能触类旁通、举一反三。信息题的适应性练习，不要畏惧“长题”，快速捕获有用信息，运用基础知识解决实际问题。体会化学成就感：运用化学知识，解决实际问题。应用于生活、生产中，造福于人类。【答案】：方法一：（只用一种试剂）试剂：浓醋酸或微热的稀盐酸 ，现象：放亚硝酸钠的试管上部出现红棕色有刺激性气味的气体，放氯化钠的试管无明显变化。方法二：试剂：稀盐酸、KI-淀粉溶液，现象：放亚硝酸钠的试管溶液变蓝色，放氯化钠的试管无明显变化。 随堂演练一、选择题 . 下列微粒既具有氧化性又具有还原性的是 ( ) Al3+ Cl- N2 MnO4- CO2 H2O2 H2O MnO42-A.B.C.D. 下列各组物质中，按氧化性由强到弱的顺序排列的是 ( ) A.Na、Mg、AlB.Fe3+、Cu2+、Zn2+ C.F2、Cl2、Br2D.K+、Ca2+、Na+ . (05江苏)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是 ( ) A、3Cl2+6FeI2=2FeCL3+4FeI3 B、Cl2+FeI2=FeCl2+I2C、Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2+3H2O D、2Fe3+2I-=2Fe2+I24. 实验室用KClO3和浓盐酸反应制取氯气，化学方程式为： KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O若生成71g氯气，则被氧化的氯化氢 ( ) A.73g B.36.5g C.336.5g D.36.5g 一定条件下KClO3与I2发生反应：2KClO3+I2=2KIO3+Cl2，由此推断下列相应的结论，不正确的是 ( ) A该反应属置换反应 B还原性：I2Cl2 C非金属性：ICl D氧化性：KClO3I26. 对于反应，下列说法正确的是 A. 被氧化B. 是还原剂 ( ) C. 该反应是非氧化还原反应D. 既是氧化剂又是还原剂7. 对于反应的正确说法是 ( ) A. 属于置换反应B. 是还原剂 C. 是还原剂D. 既是氧化产物又是还原产物8. 常温下，在下列溶液中发生如下反应： （1） （2） （3） 由此判断，下列说法错误的是 ( ) A. 反应可以进行 B. Z元素在（1）（3）反应中均被还原 C. 氧化性由强到弱顺序是 D. 还原性由强到弱顺序是9. 今有下列三个氧化还原反应： （1） （2） （3） 若某溶液中有和共存，要氧化除去而又不影响和，可加入的试剂是 A. B. C. D. 浓盐酸 ( )10. 五种物质，它们是硫及其化合物，已知在一定条件下有如下转化关系（未配平）： 则这些物质中硫元素的化合价或平均化合价由低到高的顺序是 ( ) A. B. C. D. 二、填空题11把abcd四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若ab相连时a为负极；cd相连时，电流由d到c；ac相连时，c极上产生大量气泡，bd相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序有强到弱为 12、(05上海) 某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)2、H2O、H2O2已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2 O2 （1）该反应中的还原剂是 。（2）该反应中，发生还原反应的过程是 。（3）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目 。（4）如反应转移了0.3mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为 。三、计算题13反应：3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + 9HF + O2 + Br2 中，（1）每2mol BrF3参加反应时，则发生还原反应的BrF3的物质的量为 mol。（2）有45 g水被氧化时，被水还原的BrF3的物质的量为 mol。（3）有45 g水参加反应时，被还原的BrF3的物质的量为 mol 随堂演练参考答案一. 填空题1. B 2.BC 3. A 4.B 5.C 6.B 7.BD 8.B 9.C 10.C二、填空题11 acdb12 （1）H2O2（2）H2CrO4Cr(OH)3（3）（4）3.36L13三、计算题13.(1) 4/3 （2） 5/3 （3） 1。 知识拓展氧化还原反应是一类重要的化学反应，在工农业生产、科学技术和日常生活中都有广泛的应用。 我们所需的各种各样的金属，大都是通过氧化还原反应从矿石中提炼而得到的。例如，制造活泼的有色金属要用电解或置换的方法；制造黑色金属和其他有色金属都是在高温条件下用还原的方法；制备贵金属常用湿法还原等等。许多重要化工产品的制造，如合成氨，合成盐酸，接触法制硫酸，氨氧化法制硝酸，食盐水电解制烧碱等，主要反应也是氧化还原反应。石油化工里的催化去氢、催化加氢、链烃氧化制羧酸，环氧树指的合成等也都是氧化还原反应。 在农业生产中，植物的光合作用、呼吸作用是复杂的氧化还原反应。施人土壤的肥料的变化，如铵态氮转变为硝态氮，S042-转变为H2S等，虽然需要有细菌的作用，但就其实质来说也是氧化还原反应。我们通常应用的干电池、蓄电池以及在空间技术上应用的高能电池都发生着氧化还原反应，否则就不能将化学能变成电能，或把电能转变成化学能。 人和动物的呼吸，把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物分子内的能，转变为存在于三磷酸腺苷(ATP)的高能磷酸键的化学能，这种化学能再提供人和动物进行机械运动、维护体温、合成代谢、细胞的主动运输等，成为所需的能量。煤炭、石油、天然气等燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所需的大量的能。并不是所有的氧化还原反应都能用来造福于人类的，有些氧化还原反应会给人类带来危害，如森林火灾，易燃物的自燃，食品的腐败，钢铁的锈蚀等。我们应用化学知识来防止这类氧化还原反应的发生或减慢其进程。例如，可采用在钢铁表面喷漆等方法来防止钢铁的锈蚀的氧化还原反应的发生。第一节 氧化还原反应(2) 考纲要求：（1）氧化还原反应方程式的配平原则。（2）掌握配平氧化还原反应方程式的一般步骤。教材导读： 1配平依据：（1）得失电子守恒规律： 得电子总数跟 失电子总数必相等，表现在化合价上就有被氧化元素化合价 必定跟被还原元素化合价 。（2）质量守恒定律：任何化学反应前后， 守恒。2配平的一般步骤：（1）标变价： ；（2）列变化： ；（3）求总数： ； （4）配系数： 。（其中1、2、3是为了保证电子得失数相等，第4步是保证反应符合质量守恒定律）3配平技巧(1）常规配平法标化合价，找最小公倍数S+HNO3-H2SO4+NO2+H2O 最小公倍数6S H2SO4 0 +6 失电子6个HNO3 NO2 +5 +4 得电 1个S+6HNO3= H2SO4+6NO2+2H2O（2）反配法由方程式的右边向左边进行配平 S+KOHK2S+K2SO3+H2O 最小公倍数4 K2S S -2 0 失电子2个K2SO3 S +4 0 得电子4个 3S+6KOH= 2K2S+K2SO3+3H2O（3）有机配平法标出C的平均化合价，然后按常规法配平CH3COOH+KMnO4+H2SO4-CO2+K2SO4+MnSO4+H2O 最小公倍数40CH3COOH CO2 0 +4 失电子4个28个KMnO4 MnSO4 +7 +2 得电子5个5CH3COOH+8KMnO4+ H2SO4= 10CO2 + 4K2SO4 + 8MnSO4 + H2O该反应中H2SO4起酸的作用，结合K+和Mn2，所以系数12，最后配平H2O的个数5CH3COOH+8KMnO4+12H2SO4= 10CO2+4K2SO4+8MnSO4+22H2O（4）整体配平法当反应中出现不止一种元素被氧化或被还原时，找出它们的关系，做为整体考虑。 Cu2S+HNO3-Cu(NO3)2+H2SO4+NO+H2O失电子2810个最小公倍数30Cu2S Cu 1 2 失电子1个22个 S 2 6 失电子8个 HNO3 N 5 2 得电子3个3Cu2S + HNO3-6Cu(NO3)2 + 3H2SO4 + 10NO + H2O该反应中HNO3还起到酸的作用，所以前面的系数为：101222，最后配平H2O的个数3Cu2S+22HNO3= 6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+8H2O这道题目的另一方法：零价法。失电子2810个最小公倍数30Cu2S Cu 0 2 失电子2个24个 S 0 6 失电子4个HNO3 N 5 2 得电子3个对比发现，零价法只是在化合价标注方面有区别，得失电子数目上等同。（5）缺项配平法找氧化剂，还原剂，确定氧化产物，还原产物Fe3+SO2+ Fe2+ + 被还原 氧化剂：Fe3+ 还原产物：Fe2+ 被氧化yanghua 还原剂：SO2 氧化产物：SO42 反应前SO2，反应后生成SO42，S和O的个数比由1：2到1：4，O不足，水来配。Fe3+SO2+ H2O =Fe2+ SO42 + H+然后通过常规配平法配平。2Fe3+SO2+ 2 H2O =2Fe2+ SO42 + 4H+（6）含未知数的方程式的配平Na2Sx + NaClO + NaOH Na2SO4 + NaCl + H2O最小公倍数（6x2）Na2Sx Na2SO4 Sx2 SO42- 失电子 （6x2）个NaClO NaCl ClO- Cl- 得电子 2个Na2Sx +(3x1)NaClO + NaOHxNa2SO4 +(3x1)NaCl + H2O根据方程式右边Na的个数配平NaOH的系数，最后配平H2O的个数。Na2Sx +(3x1)NaClO +(2x2)NaOH =xNa2SO4 +(3x1)NaCl +(x1)H2O（7）观察法Cl2 H2O =HCl + HclO（8）其它要点解读:氧化还原化学方程式的配平:配平氧化还原方程式的方法很多，其中化合价升降法是常用方法之一。化合价升降法配平化学方程式的基本原理是：氧化还原反应中，氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数，表现为元素化合价升高总数等于元素化合价降低总数。一般步骤： “一标”：标出被氧化、被还原元素的化合价的变化情况；“二找”：找出被氧化、被还原元素得失电子数相等的最小公倍数；“三定”：确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物化学式前面的系数；“四平”：用观察法配平其他物质的系数；“五查”：检查各元素原子个数在反应前后是否相等，对于用离子方程式表示的氧化还原反应，还必须核对反应前后离子的电荷总数是否相等。名题导思【例1】、配平反应 KClO3 + HCl(浓) KCl + Cl2+ H2O，当有5 mol电子发生转移时，被氧化的氯原子和被还原的氯原子的物质的量之比是（ ）A、1 ：5 B、5 ：1 C、6 ：1 D、1 ：6【解析】 本题首先要判断出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么物质。然后根据得失电子守恒(即氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等)配平方程式。反应中氧化剂为KClO3，得电子化合价降低，被还原生成Cl2，还原剂HCl失电子，被氧化生成Cl2，在该反应中HCl的作用出了还原剂的作用，还有酸的作用，生成物KCl中的Cl就是来自起酸的作用的HCl中的Cl。根据得失电子守恒配平得:KClO3 + 6HCl(浓)KCl +3Cl2+3H2O，根据方程式系数，确定出被氧化的氯原子和被还原的氯原子的物质的量之比是B。【答案】B小结：方程式配平首先应正确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，而得失电子守恒是氧化还原反应计算的关键。【例2】 MnO4- + Cl- + ( )-Mn2+ + Cl2 +H2O【解析】：本题属于缺项配平。即方程式中有一种或几种物质没有给出，需要通过观察、分析，确定所缺项为何种物质。就本题而言，根据元素守恒、电荷守衡，确定反应物有H +，再用化合价升降法即可配平。【答案】：2MnO4- +10 Cl- + 16H + = 2Mn2+ + 5Cl2 +8H2O【例3】将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式： NaBiO3 + Mn2+ + H+- Na+ + Bi3+ + （ ）+ （ ）【解析】 本题属于缺项配平。即方程式中有二种物质没有给出，需要通过观察、分析，确定所缺项为何种物质。就本题而言，用观察法难以确定缺项物质，可先确定氧化剂和还原剂的化学计量数。然后，根据元素守恒，确定有H2O生成。溶液呈紫色说明有MnO4-生成。再用化合价升降法结合电荷守衡即可配平。【答案】：5NaBiO3 +2 Mn2+ +14 H+ = 5Na+ +5Bi3+ +7H2O+2MnO4-小结：缺项配平一般，缺H+缺OH-缺H2O缺氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物补充原则再结合质量守恒、电荷守恒（离子反应方程式）根据化合价升降法即可配平。【例4】 配平 C2H4 + KMnO4 + H2O -C2H6O2 + MnO2 +KOH【解析】：最小公倍数6 C2H4 C2H6O2 -2 -1 失电子1个22个KMnO4 Mn O2 +7 +4 得电子3个 【答案】：3C2H4 +2 KMnO4 + 4H2O -3C2H6O2 + 2MnO2 +2KOH【例5】（1）P+CuSO4+H2O Cu3P+H2SO4+H3PO4（2）AgNO3 Ag + O2 + NO2（3）ClO-+H2O2（还原剂） +O2+ （4）5Zn+12HNO3= 【解析】（1）反向配平法，即为Cu3P和H3PO4的氧化还原。 （2）整体法，AgNO3中Ag和N原子个数1：1，所以还原产物Ag 和 NO2的物质的量1：1。 （3）缺项配平，还原产物Cl-，常规配平。（4）给定反应物系数的缺项配平，5个Zn失电子10个，12个HNO3有10个起酸的作用结合Zn2，另外两个得10个电子，还原产物N2。【答案】11P+15CuSO4+24H2O = 5Cu3P+15H2SO4+6H3PO42AgNO3 =2 Ag + O2 + 2NO2ClO-+H2O2（还原剂）= H2O +O2+ Cl- 5Zn+12HNO3= 5Zn(NO3)2 + N2 + 6 H2O 随堂演练1. 配平化学方程式:FeS2+O2=Fe3O4+SO2其中还原剂是 ,在配平了的化学方程式中还原剂失去电子的总数是 2 . (04上海)某化学反应的反应物和产物如下：KMnO4 + KI+ H2SO4 MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O（1）该反应的氧化剂是 （2）如果该反应方程式中I2和KIO3的系数都是5 KMnO4的系数是 在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目KMnO4 + KI + H2SO4 （3）如果没有对该方程式中的某些系数作限定，可能的配平系数有许多组。原因是 。3 (04全国) O 抗击“非典”期间，过氧乙酸（CH3COOH）是广为使用的消毒剂。它可由H2O2和冰醋酸反应制取，所以在过氧乙酸中常含有残留的H2O2。测定产品中过氧乙酸浓度c0。涉及下列反应： MnO4H2O2H+ Mn2+O2十H2O H2O222H+ I22H2O O CH3COOH22H+ CH3COOHI2H2O 请回答以下问题：（l）配平反应的离子方程式（配平系数填人以下方框内）：MnO4H2O2H+ Mn2+O2十H2O（2）用Na2S2O3标准溶液滴定I2时（反应）选用的指示剂是_。（3）取b0 mL待测液，用硫酸使溶液酸化，再用浓度为a1 mol的KmnO4标准溶液滴定其中的H2O2，耗用的KMnO4体积为b1 mL（反应，滴定过程中KmnO4不与过氧乙酸反应）。另取b0 mL待测液，加入过量的KI，并用硫酸使溶液酸化，此时过氧乙酸和残留的H2O2都能跟 KI反应生成 I2（反应和）。再用浓度为a2 mol的Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，耗用Na2S2O3溶液体积为b2 mL。请根据上述实验数据计算过氧乙酸的浓度（用含a1、a2、b0、b1、b2的代数式表示）。c0 _。（4）为计算待测液中过氧乙酸的浓度c0，加入的KI的质量已过量但没有准确称量，是否影响测定结果 _（填是或否）4.已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O8）两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应，生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。（1）写出并配平上述反应的化学方程式： （2）反应的还原剂是 ；它的氧化产物是 _。（3）此反应的离子反应方程式可表示为： （4）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有 随堂演练参考答案1. 3、8、1、6，FeS2 322. (1) KMnO4 ,(2) 8 略（3）该反应式中含两种氧化物，两者的比例和氧化剂用量均可发生变化3. （1） 2MnO4 5H2O2 6H+ 2 Mn2+ 5O2十 8H2O （2）淀粉溶液 （3） （4）否4 （1）2MnSO45K2S2O88 H2O2KMnO44 K2SO48 H2SO4（2）MnSO4 、MnSO4（3）2Mn25S2O828 H2O2MnO410SO4216H（4） Cl2 第一节氧化还原反应（3）考纲要求： 1明确在氧化还原反应中，得到的电子总数和失去的电子总数相等。 2能判断氧化还原反应中氧化产物和还原产物。 3原电池与电解池中的电子得失守恒的应用。教材导读 一、氧化还原反应中的电子守恒 根据氧化剂或还原剂的物质的量，算出得到或失去电子的总数，然后根据电子得失守恒，判断被氧化(或被还原)的还原剂(或氧化剂)的量。例如：03mol Zn与足量的硝酸溶液反应，还原产物是N2，则 元素全部变价，失去电子 mol，N元素化合价降低 mol HNO3被还原。 二、电化学中的电子守恒 1在原电池或电解池中发生的也是氧化还原反应，根据电子得失守恒， 极或 极失去的电子总数与 极或 极得到电子的总数相等。2若电子转移的物质的量为n(e一)，则电子数(N)为 ；若电子的电量为q，通电时间为t(单位：s)，电流(I)为 ，也可通过 电流的数据结合其他物理量计算在电极发生反应的物质的质量或实验测定阿佛加德罗常数。要点解读用电子得失守恒进行计算。计算原则：氧化剂得电子数=还原剂失电子数公式如下：氧化剂物质的量变价元素的个数化合价的变化值=还原剂物质的量变价元素的个数化合价的变化值名题导思 【例1 】某温度下，将通入溶液中，经测定反应所得混合液中与的浓度之比为1：3，则与溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为（A）21：5 （B）11：3 （C）3：1 （D）4：1【解析】：和是被氧化所得产物；必然还有被还原产物，由于本题没直接提供还原产物，思考时应发掘隐含条件，得出其为。方法一：依据化合价升、降总数相同，分别得出1moL和3moL对应的的物质的量 11153被还原的Cl为16，被氧化的Cl为4方法二：计算出生成1moL和3moL失电子总数为16moL，因此，应有16moLCl被还原为【答案】选项D正确【例2】 一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为NH4NO3HNO3+N2+H2O,在反应中被氧化与被还原的氮原子之比为A.11 B.54 C.53 D.35【解析】 本题使用电子守恒法解答比较简单。本反应的实质是NH4+中-3价氮和NO3-中+5价氮归中变为N2中的0价氮。 由上可知，被氧化与被还原的氮原子个数比为53。 【答案】:C。【例3】. 3.84 g Cu和一定量浓HNO3反应，随着反应进行，HNO3溶液浓度也在降低，反应生成的气体颜色也在逐渐变浅。当Cu反应完毕时，共收集到气体体积为2.24L（标准状况下）。试求：（1）反应中生成Cu(NO3)2的物质的量是多少mol？（2）反应中被还原的HNO3的物质的量是多少mol？（3）把收集到气体的集气瓶倒立于盛有水的水槽中，通入多少mL标准状况下的O2，可以使集气瓶充满溶液？【解析】 当铜完全反应时，生成的Cu(NO3)2的物质的量就等于铜的物质的量。问题（2）中问到反应中被还原的HNO3的物质的量是多少mol，由于浓HNO3在反应过程中浓度的变化，所以我们无法判断HNO3还原产物具体是什么，可能是NO2也可能是NO，当然也可以是两者混合物，不过我们发现不管生成NO2还是NO，每一气体分子中都只含有一个N原子，所以从量的角度上得出，NO2和NO的物质的量的和等于被还原的HNO3的物质的量。问题（3）对思维能力要求较高，多数同学会从习惯上先算出生成物中NO2和NO的物质的量，然后写方程分别算出所需O2的量。通过思考，我们发现其实使集气瓶充满溶液即为将NO2和NO再还原到原先状态HNO3，所以在整个过程中可以理解为，HNO3没有得电子，而Cu失去的电子全都给了O2，这样一来，问题简化很多，O2得电子0.12mol，标况下体积672mL。【答案】（1）0.06mol；（2）0.1mol；（3）672mL小结此题解题方法用常规法和电子得失守恒法都可以解出，若能够熟练运用电子得失守恒的方法对解题过程而言会快捷很多，所以做题时同学们还需突破常规思路，做题时多思考。【例4】.0.04molKMnO4固体加热一段时间后，收集到amol O2在反应后残留固体中加入足量的浓盐酸；又收集到bmolCl2，此时Mn元素全部以Mn2+存在于溶液中（1）配平 K2MnO4+HCl-KCl+MnCl2+Cl2+H2O（2）求a+b的最大值和最小值当a+b=0.09mol时，残留固体的质量为?【解析】根据得失电子守恒，不管生成物O2和Cl2的量分别为多少，在反应过程中氧元素失