高一化学氧化还原反应配平

目标

方法：比较、归纳

难点

难点：理解氧化还原反应的本质就是发生了电子转移；

一、氧化还原反应方程式的配平

1、依据：电子得失相等，即化合价升降数相等。

2、原则：（1）质量守恒，（2）得失电子数相等，（3）离子方程式中电荷守恒。

3、步骤：①先写出各物质的化学式，标出变化的化合价。

         ②列出元素化合价变化情况。

         ③取最小公倍数，得出物质前系数。

         ④观察法配平其它物质的系数，整理，检验。

配平技法：

1、全变左边配：某元素化合价完全变化，先配氧化剂或还原剂的系数

①  KNO3 +  FeCl2 +  HCl ——  KCl +  FeCl3 +  NO↑ +  H2O

②  Pt +  HNO3 +  HCl ——  H2PtCl4 +  NO2↑ +  H2O 

2、部分变两边配：某元素化合部分变，含该元素的物质先配生成物。

①   Mg +   HNO3 ——  Mg(NO3)2 +  NH4NO3 +  H2O

②  KMnO4 +  HCl ——  MnCl2 +  Cl2↑ +  KCl +  H2O

3、自变右边配：自身的氧化还原反应（包括歧化反应）先配氧化产物和还原产物

①  NO2 +  H2O ——  HNO3 +   NO

②  Cl2 +  NaOH ——  NaCl +  NaClO3 +  H2O

4、多变整体配：某物质所含元素化合价同时升高或同时降低时，将这种物质当作一个整体来计算化合价变化数

【例4】：FeS2 +  O2 ——   Fe2O3 +   SO2

①  Cu2S +  HNO3 ——Cu(NO3)2 +  NO↑+  H2SO4 +  H2O

②  P4 +  CuSO4 +  H2O ——  Cu3P +  H3PO4 +  H2SO4

5、离子方程式的配平（可利用电荷守恒进行配平）

①  Cr(OH)4－ +  OH－ +  ClO－——  CrO42－ +  Cl－ +  H2O

②  MnO4－ +  Cl－ +  H+ ——  Mn2+ +  Cl2↑ +  H2O

③  MnO4－ +  H2O2 +  H+ ——  Mn2+ +  O2↑ +  H2O

6．关于有缺项的方程式的配平：（缺项一般是酸、碱或水）

【例6】：KMnO4+  KNO2+_______——  MnSO4+  K2SO4+  KNO3+ H2O

①  Mn2++  S2O82－+  H2O ——  SO42－ +  MnO4－ + ________

②　Zn+　H++　NO3－ ——  Zn2++   NH4++  _________

③  KMnO4 +  K2SO3 +________——  K2MnO4 +  K2SO4 +  H2O

8．关于字母型方程式的配平

①  Clm+  OH－ ——  Cl－+  ClOn－+  H2O

②  NaSx +  NaClO +  NaOH ——   Na2SO4 +  NaCl +  H2O

氧化还原反应方程式的配平练习

① 　KI+  KMnO4+  H2SO4 ——  I2+   K2SO4+  MnSO4+  H2O

② 　MnO4－ +   Cl－ +   H+ ——   Mn2+ +   Cl2↑ +   H2O

③　FeS +  HNO3 ——  Fe(NO3)3 +  H2SO4 +  NO↑+  H2O

④ 　K2Cr2O7 +  SO2 +  H2SO4 ——  Cr2(SO4)3 +   K2SO4 +  H2O

⑤ 　P +  HClO3 +  H2O ——  HCl +  H3PO4

⑥　 BrO3－ + Br－+　______ ——  Br2 +  H2O

⑦　Cr2(OH)4 +  ClO－ +  OH－ ——   CrO42－+   Cl－ +   H2O

二、有关氧化还原反应的简单计算

1、部分氧化和部分还原的计算：要注意参加反应的量不一定完全是被氧化、或被还原的量，或一种物质由于歧化，有一部分被氧化，而另一部分被还原。

2、利用电子守恒的计算：即得电子总数等于失电子总数（或化合价升高总数等于化合价降低总数）的关系，列代数式求解。如求元素的化合价。

主要类型：

1、氧化还原反应中各中量比例的计算

例1：在反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中氧化产物和还原产物的物质的量之比为（     ）

A、1：3     B、1：5     C、5：1      D、1：1

例2、在4Zn+10HNO3==4Zn（NO3）2+NH4NO3+3H2O反应中，被还原的和未被还原的的物质的量之比是                                    （      ）

A  4：1    B  1：4    C 9：1      D 1：9 

2、得失电子守恒

例3、实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量比2:1倒入烧瓶中，用水浴加热，同时滴入H2SO4溶液，产生棕黄色的气体X，反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应，则X为                    （   ） 

A  Cl2     B Cl2O        C  ClO2     D Cl2O3

例4、在某温度下氯气和氢氧化钠溶液反应，在其产物中NaClO、NaClO3、NaCl、H2O经过分析，

ClO—、ClO3—物质的量之比为1：3，则被氧化的氯和被还原的氯的物质的量之比为                （   ）

 A、1：1   B、4：1   C、1：4    D、5：1

3、氧化还原的顺序问题：

例5：某溶液中Cl－、Br－、I－三者个数之比是1:2:3，通入一定量的Cl2，当反应完成后，该比值变为3:2:1，则反应的Cl2与原溶液中I－的个数之比是                                            （    ）

A．1:2          B．1:3          C．1:4          D．1:6

例6：在100mL含等物质的量的 HBr和H2SO3 的溶液里通入0.01mol Cl2 ，有一半Br- 变为 Br2 （已知Br2能氧化H2SO3）。原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于　（　　）

A.0.0075 mol/L　　　　B.0.008 mol/L    C.0.075 mol/L　　　　　D.0.08 mol/L

4、同种元素高价低价间氧化还原

例7、关于反应K37ClO3＋6H35Cl＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O的有关叙述中，正确的是 （    ） 

A. KCl中含有35Cl                      B. KCl中含有37Cl

C. 生成物Cl2的相对分子质量大于71     D. 该反应转移的电子数为6e－

例8： KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯。其变化可个表述为： 

  KClO3+   HCl（浓）＝   KCl +   ClO2↑+   Cl2↑+  （   ）

(1)请完成该化学方程式并配平（未知物化学式填入括号内）

(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是_______（填写编号，多选倒扣）。

①只有还原性        ②还原性和酸性

③只有氧化性        ④氧化性和酸性 

（3）产生0.1molCl2,则转移的电子的物质的量为_________mol.

（4）ClO2具有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率（以单位质量得到的电子数表示）是Cl2的_______倍。

1. 已知在酸性溶液中，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化：

→Mn2+；Cl2→Cl  ；HNO2→NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是      

             C. Cl2               D. HNO2

2．一定条件下铵受热分解的未配平化学方程式为：NH4NO3 — HNO3＋N2＋H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为  (    )

    A. 1∶1            B. 5∶4            C. 5∶3            D. 3∶5

    3．某金属单质跟一定浓度的的反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原的物质的量之比为2∶1时，还原产物是 (    )

    A. NO2             B. NO              C. N2O              D. N2

    4．硫酸铵在强热条件下分解，生成氨、二氧化硫、氮气和水。反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是  (    )

    A  1∶3            B  2∶3            C  1∶1            D  4∶3

    5．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质，其质量比为(    )

    A. 3∶1          B. 1∶3          C. 1∶2          D. 2∶1

6．能从水溶液中还原6 mol H+的是(    )

Ａ  2 mol Fe      Ｂ  6 mol OH       Ｃ  6 mol I       Ｄ  6 mol Li

7．实验室制Cl2反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O.下列说法不正确的是(　　)

A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2

B．每生成1 mol Cl2，转移电子的物质的量为2 mol

C．每消耗1 mol MnO2，起还原剂作用的HCl消耗4 mol

D．转移电子的物质的量为1 mol时，生成标准状况下Cl2的体积为11.2 L

8．ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂．实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O.下列说法中正确的是(　　)

A．KClO3在反应中是还原剂

B．1 mol KClO3参加反应，在标准状况下能得到22.4 L气体

C．在反应中H2C2O4既不是氧化剂也不是还原剂

D．1 mol KClO3参加反应有1 mol电子转移

9．24 mL浓度为0.05 mol/L的Na2SO3 溶液，恰好与20 mL浓度为0.02 mol/L的K2Cr2O7 溶液完全反应，则Cr 元素在被还原的产物中的化合价是_________

10．溴酸钾和溴化钾在酸性溶液中反应，溴元素完全转化为单质溴，

试写出反应的离子方程式：                        ，该反应中，      mol的溴酸钾中含有m g溴元素，它能        （填氧化或还原）      mol的         （填写离子或物质名称）

还原，则元素X在还原产物中的化合价是 (    )

A. ＋1                B. ＋2                C. ＋3                D. ＋4

12.在一定条件下，RO3n－和I－发生反应的离子方程式如下：RO3n－＋6I－＋6H＋＝R－＋3I2＋3H2O．

（1）RO3n－中R元素的化合价是_______。（2）R元素的原子最外层的电子数是    。

12．已知反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

(1)参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为________。

(2)若有 g Cu被氧化，则被还原的HNO3的质量是多少？

课后练习

1．Cl2在70℃的NaOH水溶液中，能同时发生两个自身氧化还原反应，完全反应后，测得溶液中NaClO与NaClO3的个数之比为4︰1，则溶液中NaCl与NaClO的个数之比为（     ）

A． 1︰1             B．  5︰1           C． 9︰4        D． 11︰2

2．与在酸性溶液中发生如下反应：

，则中M的化合价是（    ）

A．+1    B．+3    C．+4    D．+6

3．已知酸性溶液中，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化，，，，。如果分别用等量的这些物质氧化足量的KI，得到最多的是（    ）

A．    B．    C．    D．

4．重铬酸铵是一种受热易分解的盐。下列各组对重铬酸铵受热分解产物的判断，符合实际的是（    ）

A．    B．

C．    D．

5.阅读下面两条科普信息，回答问题：

（1）一个体重50Kg的健康人含铁2g，这2g铁在人体中不是以单质金属的形式存在，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于铁的吸收。

（2）在新生代的海水里有一种铁细菌，它们提取海水中的亚铁离子，利用酶为催化剂把它转变成它们的皮鞘（可以用Fe2O3来表示其中的铁），后来便沉积下来形成铁矿；该反应的另一种反应物是CO2，反应后CO2转变成有机物（用甲醛：CH2O表示）。

问题：这两则科普信息分别介绍了人体内和海水中的亚铁离子与铁离子（或者铁的高价化合物）相互转化的事实、方法和途径。这说明亚铁离子具有                 性，铁离子具有

             性，（1）中的维生素C是             剂，（2）中的CO2        剂。

6．15.8g KMnO4与过量浓盐酸充分反应，化学方程式如下：

2KMnO4 ＋ 16HCl ＝ 2KCl ＋ 2MnCl 2＋ 5Cl 2↑  ＋ 8H2O    通过计算回答：

（1）用双线桥标出反应中电子转移的方向和数目

（2）产生的Cl 2多少克？有多少克HCl反应？其中被氧化的HCl有多少克？