離子方程式的配平

1、關(guān)于氧化還原反應(yīng)方程式的配平【基礎(chǔ)知識導(dǎo)引】1氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型反應(yīng)之間的關(guān)系是什么？2如何理解氧化性酸及酸的氧化性？【重點難點解析】重點講解1氧化還原反應(yīng)的基本概念：（1）還原劑：失電子，價態(tài)升高，具有還原性，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)（2）氧化劑：得電子，價態(tài)降低，具有氧化性，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)（ 3）氧化產(chǎn)物：被氧化后的產(chǎn)物，價態(tài)升高后的產(chǎn)物（4）還原產(chǎn)物：被還原后的產(chǎn)物，價態(tài)降低后的產(chǎn)物 2氧化還原反應(yīng)中的關(guān)系：3氧化還原反應(yīng)的表示方法： 雙線橋：表示反應(yīng)物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物得失電子情況 4配平氧化還原反應(yīng)方程式所依據(jù)的原理： 氧化還原反應(yīng)過程中氧化劑獲得的電子總是來源于還原劑所失去的

2、電子， 氧化劑得到的 電子總數(shù)和還原劑失去的電子總數(shù)是相等的， 表現(xiàn)為元素化合價升降的總數(shù)相等 氧化還原 反應(yīng)的配平就是根據(jù)這一原理進行的5配平的一般步驟要求步驟：（ 1）標(biāo)出有變價的元素反應(yīng)前后的化合價 （2）用“雙橋線”連接反應(yīng)前后的元素并在橋上或橋下注明化合價升降數(shù)（3）找出化合價升降數(shù)之間的最小公倍數(shù)，再依據(jù)以上有關(guān)原則首先配平有關(guān)物質(zhì)前 面的系數(shù)要求：（ 1）質(zhì)量守恒：即反應(yīng)前后各元素原子的種類和個數(shù)相等 （2）氧化劑和還原劑之間電子轉(zhuǎn)移關(guān)系正確（ 3）電荷守恒：反應(yīng)物總電荷數(shù)與生成物總電荷數(shù)相等，且電性相同 6常見的氧化還原反應(yīng)方程式的配平（ 1）整體法的應(yīng)用： A還原劑或氧化劑的

3、所有元素完全被氧化或完全被還原，可以看成一個整體，在配平 時按各元素的系數(shù)比考慮得失電子的總數(shù)如分析： H2C2O4中碳元素的平均價態(tài)為 +3 價，都被氧化到 +4價，可考慮整體法H 2C2O4中2C : 3 4 1 2 25 指 H 2C2O4 計量數(shù)為 52 指 KMnO 4 計量數(shù)為 2KMnO 4中Mn : 7 2 5用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：2 KMnO4 5 H2C2O4 3H2SO41K2SO4 2 MnSO4 10CO2 8H 2O再如1 Na2S2O3 4Cl2 5 H2O NaHSO4HCl分析： Na2S2O3 中硫元素都由 +2價被氧化到 +6價，可考慮整體法， 氯氣

4、中的氯元素都 由 0 價被還原到 -1 價，可考慮整體法Na2S2O3中2S: 2 6 4 2 8 1指 Na2S2O3計量數(shù)為 14 指 Cl 2計量數(shù)為 4Cl2中2Cl :0 1 1 2 2用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：B還原劑或氧化劑的元素部分被氧化或部分被還原， 不能看成一個整體， 要分別考慮 如Cl2H 2O HCl HClO分析：氯氣中的氯元素部分被還原，部分被氧化，分別考慮Cl2中 Cl :01(HCl ) 1Cl :0 1(HClO ) 1再如， 分析：氮氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物， 考慮整體法1 指 HC1O計量數(shù)為 11 指 HC1計量數(shù)為 10 價是由 -3 價和 +5

5、價分別反應(yīng)得來的，不能NH 4 中N : 3 0 35 指 NH 4 計量數(shù)為 53 指 NH 3 計量數(shù)為 3用 NH 4NO3 的計量數(shù)為 5，因為還有以原形式進入產(chǎn)物 HNO3 用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：5NH4 NO34N2 2HNO3 9H2O（ 2）離子型氧化還原反應(yīng)配平離子型氧化還原反應(yīng)配平時， 遵循整體法配平的同時， 還可從兩邊的電荷守恒出發(fā) 如分析：Na2O2 中的氧元素都被還原為 -2 價，可用整體法3Cr 3 : 3 6 3Na2O2 中 2O : 1 2 1 2 232 指 Cr 3 計量數(shù)為 23 指 Na2O2 計量數(shù)為 3根據(jù)電荷守恒，用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)

6、：322Cr 3 3Na2O2 4OH2CrO42 6Na 2H 2O難點突破1缺項配平：一般先確定氧化劑、 還原劑、氧化產(chǎn)物、 還原產(chǎn)物的化學(xué)計量數(shù)， 在通過比較反應(yīng)物與生成物，確定缺項（一般為H 2O 、 H 、 OH ），最后觀察法配平將 NaBiO 3 固體加入3MnSO4 的混合溶液里，加熱后溶液顯紫色（Bi3 無色），反應(yīng)的離子方程式如下：試 完成并配平方程式分析：溶液顯紫色說明由 MnO 4 生成， H 與 NaBiO 3 的氧元素生成 H 2O ，所以右邊NaBiO 3 中 Bi : 5 3 25 指 NaBiO 3 計量數(shù)為 5缺項為 MnO4 和 H 2O Mn 2 : 2

7、 7 52指 Mn2 計量數(shù)為 2根據(jù)電荷守恒，用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：5 NaBiO3 2Mn2 14 H 5Na 5Bi3 2 MnO47 H2O2零價配平：復(fù)雜的化合物中的化合價無法標(biāo)出， 且僅靠觀察法也無法配平， 此時可把不知 (或難知) 化合價的物質(zhì)看成一個電中性的整體， 假設(shè)其中所有的元素都為 0 價，在根據(jù)化合價升降配 平方程式， 不影響配平結(jié)果 但需要注意的是： 按零價法分析的價態(tài)升降根據(jù)與該反應(yīng)實際 的價態(tài)升降不符，零價法只是配平的一種方法和技巧1Fe3CHNO3Fe( NO3) 3 13NO2CO2H2O分析：設(shè) Fe3C 中各元素均為 0 價1 指 Fe3C 計量數(shù)為

8、13指 NO2計量數(shù)為113HNO3中 N : 54(NO2) 1有觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：1Fe3C 22 HNO33 Fe(NO3)3 13 NO21CO211H2O3均價配平：適用于有機氧化還原方程式的配平根據(jù)氫元素為 +1 價，氧元素為 -2 價，確定碳元素 的平均價態(tài)，在通過適當(dāng)方法配平分析： C2H 4O中2C : 1 0 1 2 2KMnO 4中Mn : 72 55 指C2H4O計量數(shù)為 52指 KMnO 4計量數(shù)為 2用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：【難題巧解點撥】例 1 配平 Cu HNO3 Cu(NO3)2 NO H 2O解析： Cu :02(Cu2 ) 23指 Cu計量數(shù)為

9、 3N : 52(NO) 32指 NO計量數(shù)為 2用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：答案： 3Cu 8HNO33Cu(NO3)2 2 NO 4H2O點悟： N : 5 2(NO) 3 2指 NO計量數(shù)為 2，不是 HNO3 的計量數(shù)為 2HNO3 的作用是氧化性和酸性兩部分例2 字母配平：解析： An的 A元素都被還原， 考慮整體法 法An中nA: 0y y n nyBx 中:Bx : x 0(Bm) x m mx； Bm中的 B 元素都是被氧化而來， 考慮整體mx指 An 計量數(shù)為 mxny 指 Bm 計量數(shù)為 nyxymx An B ny Bmmnx A用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：答案： 點悟：

10、不管是已知物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)，還是未知物的氧化還原反應(yīng)(字母配平) ，應(yīng) 用好整體法，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的電子得失守恒的原理，就能處理好各種氧化還原配平22例3 單質(zhì) X和Y相互反應(yīng)生成 X2 ，Y2 ，現(xiàn)有下列敘述： X被氧化 X是氧化劑 X具有氧化性 Y2 是還原產(chǎn)物 Y具有氧化性 X 2 具有氧化性 Y的氧化性比 X 2 氧化 性強，其中正確的是( )ABCD解析：由題可知 X失電子被氧化， Y 得到電子被還原正確，同時需注意，有些問 題事實上是等同的，如答案： B 點悟：氧化還原反應(yīng)中對立概念多，平時的學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)必須夯實【拓展延伸探究】例 1 配平解析： 該反應(yīng)中有機物參與了氧化還原反應(yīng)

11、， 它的配平同樣也可使用化合價升降法或電 子轉(zhuǎn)移法 但是有機物參與的氧化還原反應(yīng)又有自身的特殊性， 即有機物加氫或去氧均屬還 原反應(yīng)，而加氧或去氫均屬氧化反應(yīng)，故它的配平也可從得失原子數(shù)相等進行分析有機物中碳元素的化合價（用氫氧標(biāo)碳法即H+1價、 O-2 價，再確定 C的化合價）及其變化C2H5OH中2C : 24 6 2 12KMnO 4中Mn : 7 2 55 指C2H5OH 計量數(shù)為 55C5H5OH 12 KMnO4H 2SO4CO2K2SO412指 KMnO 4計量數(shù)為 12MnSO4 H 2O用觀察法配平其他化學(xué)計量數(shù)：10CO2 6 K 2SO4答案： 5C5H5OH 12 KM

12、nO4 18H 2SO412 MnSO4 33 H 2O點悟： 高考對氧化還原方程式的配平要求并不太高，所以平時不要搞得太復(fù)雜， 能做到靈活運用就行另外，有機氧化還原反應(yīng)還可從得氧去氧，加氫去氫進行理解與配平，即： 得一個 O原子，化合價即升高 2，失一個 O原子，化合價即降 2；加一個 H原于，化合價即 降 1，去一個 H 原子，化合價即升高 1例 2在 KI 和 H 2 SO4的混合溶液中加入 H 2O2的水溶液，迅速發(fā)生反應(yīng)放出大量氣體，反應(yīng)過程表示如下： H 2O2 2KI H 2SO4I2 K2SO4 2H2O H 2O 2 I 22HIO回答下列問題：（ 1）雙氧水在反應(yīng)中的作用是

13、 （填正確選項的標(biāo)號）A氧化劑B 還原劑C既是氧化劑又是還原劑D 不是還原劑也不是氧化劑（ 2）有人認(rèn)為：上述反應(yīng)說明了碘單質(zhì)是過氧化氫分解的催化劑，你認(rèn)為對嗎？ ，其理由是 （ 3 ） 上 述 反 應(yīng) 說 明 H 2O2 ， I 2 ， HIO 氧 化 性 從 強 到 弱 的 順 序 是解析： （1）HIO 中 I 的化合價降低，被還原， H 2O2中 O化合價升高，被氧化，是還原 劑，選 B（ 2） H2O2 I 22HIO 這兩方程式中 I 2是的反應(yīng)物，是的產(chǎn)物，兩方程式疊加可得2H 2O2O22H 2O ，所以 I 2 是過氧化氫分解的催化劑（3） H2O2 ， I 2，HIO氧化性

14、從強到弱的順序：可知氧化性H2O2 I2，可知氧化劑 HIO的氧化性 還原劑 H2O2 的氧化性，綜上： HIO H 2O2 I2答案：（ 1）B（2）對從方程式可知I 2 在反應(yīng)中沒有消耗（質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變），在 I 2的存在下，過氧化氫分解速度加快 （ 3） HIOH 2O2 I2點悟：比較氧化性或還原性強弱的方法有兩種：直接比較和間接比較（1）直接判斷氧化性的強弱：氧化劑（2）間接判斷氧化性的強弱：氧化劑 當(dāng)直接判斷與判斷的結(jié)果發(fā)生矛盾時，還原劑；還原性的強弱：還原劑 氧化劑 氧化產(chǎn)物；還原性的強弱：還原劑 還原產(chǎn)物間接判斷服從直接判斷 如從間接判斷； 氧化性 H 2O2 HIO ，

15、 從 直 接 判 斷 ： 氧 化 性 HIO H2O2 ， 服從 直 接判 斷 ： 氧化 性HIO H2O2 例 3 KClO 3 和濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)生成黃綠色的易燃物二氧化氯其變化可表 述為：（ 1）完成該化學(xué)方程式并配平（未知物化學(xué)式和化學(xué)計量數(shù)填在劃線上）（ 2）濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是 （填寫編號，多選倒扣）只有還原性還原性和酸性只有氧化性氧化性和酸性（3）產(chǎn)生 0.1mol Cl 2 ，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為 mol （4） ClO 2具有很強的氧化性因此，常被用做消毒劑，其消毒的效果（用單位質(zhì)量 得到的電子表示）是使用 Cl2 消毒效果的 倍解析：原氯元素的價態(tài)為 K

16、ClO 3的+5價和 HC1的-1 價，現(xiàn)為 KC1的-1 價、 ClO2的+4 價、 Cl2的 0 價從歸中規(guī)律可知產(chǎn)物的 KC1的-1 價必為 HC1的酸性體現(xiàn)，其未參與氧化 還原反應(yīng)KClO3 ClO 2的變化中 Cl : 5 4 1 2指 KClO 3計量數(shù)為 21指 Cl 2計量數(shù)為 1HCl Cl 2中的中 2Cl : 1 0 1 2 2ClO2 和Cl2 消毒后的還原產(chǎn)物是 Cl ，由以下關(guān)系使它們得電子數(shù)相等，即得它們的 倍數(shù)關(guān)系Cl2 Cl 2e71g1g2molymol y 2 / 71molClO 2消毒的效果是 Cl2的 x y=2.63 倍答案：略點悟： 歸中規(guī)律是指

17、同一元素的不同價態(tài)的物質(zhì)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，該元素價態(tài)變化為“高價 +低價中間價” 【命題趨勢分析】1常見的氧化劑和還原劑氧化劑還原劑單質(zhì)O2 Cl 2 Br2Na Fe Zn化合物氧化物MnO 2 CO2CO SO2鹽FeCl3 KMnO 4FeSO4 Na2 SO3含氧酸HC1OH 2SO3無氧酸HC1HC1 H 2S2氧化性還原反應(yīng)的基本規(guī)律：（1）“以強制弱”的氧化還原反應(yīng)規(guī)律在氧化還原反應(yīng)中， 強氧化劑 +強還原劑 =弱氧化劑（氧化產(chǎn)物） +弱還原劑（還原產(chǎn)物） 即 氧化劑的氧化性比氧化產(chǎn)物的強還原劑的還原性比還原產(chǎn)物強（ 2）歧化反應(yīng)規(guī)律 發(fā)生在同一物質(zhì)分子內(nèi)，同一價態(tài)的同一元

18、素之間的氧化還原反應(yīng)叫做歧化反應(yīng)， 也稱為自身的氧化還原， 其反應(yīng)規(guī)律是： 所得產(chǎn)物中該元素一部分價態(tài)升高， 一部分價態(tài)降低即：中間價高價 +低價例如 Cl2 H 2OHCl HClO（3）歸中反應(yīng)規(guī)律： 含不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，該元素價態(tài)變化為“高價+低價中間價”（ 4）價態(tài)互不換位原則 同種元素的相鄰價態(tài)的物質(zhì)之間，一般不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如SO2和濃 H 2SO4，F(xiàn)e2 和 Fe3 等【同步達綱練習(xí)】1鹽酸與氯氣均可以和鐵反應(yīng)， 從產(chǎn)物中比較可得出氯氣比鹽酸強的性質(zhì)是 （ ） A氧化性B 還原性 C 酸性 D 金屬性2下列敘述中正確的是（）A元素的單質(zhì)可由氧化成還

19、原含該元素的化合物來制得 B失電子越多的還原劑，其還原性就越強C陽離子只能得電子被還原，作氧化劑 D含有最高價元素的化合物一定具有強氧化性3羥氨（ NH 2OH ）是一種還原劑將 25.00mL 0.049mol/L 的羥氨酸性溶液與足量硫酸鐵在煮沸條件下反應(yīng)，生成的Fe2 又恰好被 24.50mL 0.020mol/L 的酸性 KMnO 4 溶液 所氧化在上述反應(yīng)中，羥氨的氧化產(chǎn)物為（ ）A NO2BNOCN2OD N24在 3BrF3 5H2OHBrO 3 9HF O2 Br2的反應(yīng)中，共有 5mol 水被氧化時，則被水還原的 BrF3 有（）A 2molB3molC 5/3molD10/

20、3mol53.2g Cu 與 30mL 3mol / LHNO 3溶液充分反應(yīng)，還原產(chǎn)物有 NO2和 NO，若反應(yīng)后溶液中 H 為 amol ，此時溶液中所含 NO3 為（ ）A a/2molB2amolC 0.1mol D （ a+0.1 ） mol6在 11P 15CuSO4 24H2O5Cu3P 6H3PO4 15 H 2SO4 的反應(yīng)中，21molCu 2 能氧化的 P 原子的物質(zhì)的量是（ ）A 2/5molB 11/5molC 1/5molD 1/3mol7反應(yīng)： NO O2 NO2 H 2OHNO 3 （未配平），是多組化學(xué)計量數(shù)的化學(xué)方程式，當(dāng)氧氣有 1/3 被 NO還原時，此次反應(yīng)中各物質(zhì)化學(xué)計量數(shù)之比為（）A4，9，24，14， 28B 1，1，1，1， 2C8，9，12，10， 20D任意比均可8 在 實 驗 室 中 ， 可 以 通 過 2NO O22NO2 及NO2 2H 2I NO I2 H2O 制碘，在這個反應(yīng)中催化劑是（）A O2B NOC H D I9配平：（1） P4HNO3H 2O H3PO4NO（2） Mn2S2O82H 2O SO42MnO4參考答案【同步達綱練習(xí)】1A（點撥：從與鐵反應(yīng)所得的產(chǎn)物中鐵的價態(tài)比較氧化性強弱，氯氣氧化鐵到+3 價，氧化性更強）2A（點