第9讲氧化还原反应方程式的配平（讲义）年暑假新高一化学衔接班课程

第9讲氧化还原反应方程式的配平【学习目标】1．掌握氧化还原反应的配平方法。2．能根据信息书写氧化还原反应方程式。【基础知识梳理】一、氧化还原反应方程式的配平方法1．配平原理化合价升降法（即化合价升降总数相等），电子守恒原理。2．基本步骤：(以浓硫酸与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水为例)(1)标变价eq\o(C,\s\up6(0))＋H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4(浓)——eq\o(S,\s\up6(＋4))O2↑＋eq\o(C,\s\up6(＋4))O2↑＋H2O(2)求一分子氧化剂和还原剂的降、升价数eq\o(C,\s\up6(0))＋H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4(浓)——eq\o(S,\s\up6(＋4))O2↑＋eq\o(C,\s\up6(＋4))O2↑＋H2O↑4↓2(3)求升降数的最小公倍数，确定氧化剂和还原剂化学计量数eq\o(C,\s\up6(0))＋H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4(浓)——eq\o(S,\s\up6(＋4))O2↑＋eq\o(C,\s\up6(＋4))O2↑＋H2O↑4×1↓2×2C＋2H2SO4(浓)——SO2↑＋CO2↑＋H2O(4)观察配平其他计量数C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))2SO2↑＋CO2↑＋2H2O(5)检查反应前后的原子是否守恒，电子是否守恒，电荷是否守恒。3．氧化剂和还原剂的判断有多种价态的元素，其高价态的化合物可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂；其低价态的化合物可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂；其中间价态的化合物，在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性。【课堂练习】1．配平下列氧化还原反应方程式：(1)______HCl(浓)＋______MnO2eq\o(=,\s\up7(△))______Cl2↑＋______MnCl2＋______H2O(2)______Cu＋______HNO3(稀)=______Cu(NO3)2＋______NO↑＋______H2O(3)______KI＋______KIO3＋______H2SO4=______I2＋______K2SO4＋______H2O(4)______MnOeq\o\al(－,4)＋______H＋＋______Cl－=______Mn2＋＋______Cl2↑＋______H2O答案：(1)41112(2)38324(3)513333(4)216102582．配平下列氧化还原反应方程式：(1)______S＋______KOH=______K2S＋______K2SO3＋______H2O(2)______P4＋______KOH＋______H2O=______K3PO4＋______PH3(3)________NO2＋________H2O=________HNO3＋________NO答案：(1)36213(2)29335(3)3121【例1】用化合价升降法配平下列氧化还原反应方程式：(1)________Cl2＋________KOH=________KCl＋________KClO3＋________H2O(2)______Mn2＋＋______ClOeq\o\al(－,3)＋______H2O=______MnO2↓＋______Cl2＋_____答案(1)36513(2)524518H＋【例2】配平下列氧化还原反应方程式：(1)______ClO－＋______Fe(OH)3＋________=______Cl－＋______FeOeq\o\al(2－,4)＋______H2O(2)______MnOeq\o\al(－,4)＋______H2O2＋________=______Mn2＋＋______O2↑＋______H2O(3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3、C、N2、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。eq\x()＋eq\x()＋eq\x()=eq\x()AlN＋eq\x()答案(1)324OH－325(2)256H＋258(3)Al2O33CN223CO二、氧化还原反应方程式的书写1．常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如：(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性其中：Fe2＋、SOeq\o\al(2－,3)主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。2．根据信息书写氧化还原反应方程式（1）新情景下氧化还原反应方程式的书写步骤（2）实例分析：【例3】（1）KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4溶液反应，生成Mn2＋和CO2，该反应的离子方程式是___________________________________________________。（2）以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下：写出酸溶1发生反应的化学方程式：__________________________________________。答案：（1）2MnOeq\o\al(－,4)＋5C2Oeq\o\al(2－,4)＋16H＋eq\o(=,\s\up7(△))2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。（2）CuS＋MnO2＋2H2SO4=MnSO4＋S＋2H2O＋CuSO4课堂检测1．用双线桥法表示以下两个氧化还原反应的电子转移。(1)MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)3S＋6KOH=K2SO3＋2K2S＋3H2O答案：(1)(2)2．配平以下氧化还原反应方程式。(1)_______KI＋_______KIO3＋_______H2SO4=_______I2＋_______K2SO4＋_______H2O(2)_______MnOeq\o\al(－,4)＋_______H＋＋_______Cl－=_______Mn2＋＋_______Cl2↑＋______H2O(3)________S＋________KOH=________K2S＋____K2SO3＋________H2O(4)________P4＋________KOH＋________H2O=________K3PO4＋________PH3(5)_______ClO－＋_______Fe(OH)3＋_______=_______Cl－＋_______FeOeq\o\al(2－,4)＋_______H2O(6)_______Mn2＋＋_______ClOeq\o\al(－,3)＋_______H2O=_______MnO2↓＋_______Cl2↑＋_______答案：(1)513333(2)21610258(3)36213(4)29335(5)324OH－325(6)524518H＋3．下列各组微粒中，各物质均既有氧化性又有还原性的一组是()A．I2、Br－、H＋ B．S、Na＋、KC．I2、NO2、H2O D．I－、Fe3＋、HCl答案：C解析：根据氧化还原反应的规律，元素处于最高价时，只有氧化性，没有还原性；元素处于最低价时，只有还原性，没有氧化性；元素处于中间价态时，既有氧化性，又有还原性。A中只有I2中I元素处于中间价态；B中Na元素是最高价，K元素是最低价；D中I元素处于最低价，A、B、D均不符合要求；C中I、N元素均处于中间价态，H2O既有氧化性，又有还原性。4．下列氧化还原反应方程式正确的是()A．Fe2＋＋Cl2=Fe3＋＋2Cl－B．Fe3＋＋Fe=2Fe2＋C.D．2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O答案：D解析：A中电荷不守恒，错；B中电荷不守恒，错；C中不同价态的氯元素只能价态相互靠拢，不能交叉，错。5．按要求书写方程式(1)在隔绝空气的密闭容器中加热Fe(OH)2固体，发现有H2和黑色固体生成，写出该反应的化学方程式：____________________________________。答案：3Fe(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))Fe3O4＋H2↑＋2H2O(2)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SOeq\o\al(2－,4)，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为_____________________________________。答案：S2Oeq\o\al(2－,3)＋4Cl2＋5H2O=2SOeq\o\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋(3)KClO3与淀粉KI溶液混合后溶液显蓝色，假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_____________________________________________________