高考化學人教版（2019）一輪復習課件 考點精講氧化還原反應方程式的配平及計算

第4講氧化還原反應方程式的配平及計算1.掌握氧化還原反應方程式的配平方法及技巧。2.了解電子守恒法在化學計算中的應用。復習目標內(nèi)容索引考點一

氧化還原反應方程式的配平考點二電子守恒法計算及應用課時精練氧化還原反應方程式的配平><考點一1.氧化還原反應方程式配平的基本原則氧化劑還原劑升高種類個數(shù)總數(shù)2.氧化還原反應方程式配平的一般步驟化合價相等質(zhì)量電荷電子1.正向配平(1)___Cu＋___HNO3(稀)===___Cu(NO3)2＋___NO↑＋___H2O(2)___KI＋___KIO3＋___H2SO4===___I2＋___K2SO4＋___H2O(3)___＋___H＋＋___Cl－===___Mn2＋＋___Cl2↑＋___H2O38

324513333216102582.逆向配平(1)___I2＋___NaOH===___NaI＋___NaIO3＋___H2O(2)___S＋___KOH===___K2S＋___K2SO3＋___H2O(3)___P4＋___KOH＋___H2O===____K3PO4＋___PH3↑36513362

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293353.含有未知數(shù)的配平(1)___CO＋___NOx===___CO2＋__N2

(2)__FexS＋___HCl===______S＋__FeCl2＋___H2S(3)__Na2Sx＋_________NaClO＋________NaOH===__Na2SO4＋________NaCl＋______H2O2x22x12111(3x＋1)(2x－2)x(3x＋1)(x－1)4.有機物參與的氧化還原反應方程式的配平(1)___KClO3＋___H2C2O4＋___H2SO4===___ClO2↑＋___CO2↑＋___KHSO4＋___H2O(2)___CH2==CH2＋___KMnO4＋___H2SO4===___K2SO4＋___MnSO4＋___CO2＋___H2O(3)___C2H5OH＋___K2Cr2O7＋___H2SO4===___K2SO4＋___Cr2(SO4)3＋___CH3COOH＋___H2O2122222512186121028328223115.缺項配平(1)___ClO－＋___Fe(OH)3＋________===___Cl－＋___＋__H2O(2)___＋___H2O2＋_____===___Mn2＋＋__O2↑＋__H2O324OH－325256H＋258(3)某高溫還原法制備新型陶瓷氮化鋁(AlN)的反應體系中的物質(zhì)有Al2O3、C、N2、CO。請將AlN之外的反應物與生成物分別填入以下空格內(nèi)，并配平。Al2O33CN223CO根據(jù)氮元素、碳元素的化合價變化，N2是氧化劑，C是還原劑，AlN為還原產(chǎn)物，CO為氧化產(chǎn)物。(4)將NaBiO3固體(黃色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加熱，溶液顯紫色(Bi3＋無色)。配平該反應的離子方程式：5214H＋5527H2O“三步法”突破缺項型氧化還原反應方程式的配平缺項方程式是指某些反應物或生成物在方程式中沒有寫出來，它們一般為水、酸(H＋)或堿(OH－)，其配平一般規(guī)律為條件補項原則酸性條件下缺H或多O補H＋，少O補H2O堿性條件下缺H或多O補H2O，少O補OH－返回電子守恒法計算及應用><考點二1.電子守恒法計算的原理氧化劑得電子總數(shù)＝還原劑失電子總數(shù)。2.電子守恒法計算的流程(1)找出氧化劑、還原劑及相應的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。(2)找準一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學式中粒子的個數(shù))。(3)根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式。n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)。一、利用電子守恒確定元素價態(tài)或物質(zhì)組成1.現(xiàn)有24mL0.05mol·L－1的Na2SO3溶液與20mL0.02mol·L－1的K2Cr2O7溶液恰好完全反應。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價為____。＋3根據(jù)氧化還原反應中得失電子守恒：0.05mol·L－1×0.024L×(6－4)＝0.02mol·L－1×0.020L×2×(6－n)，解得n＝3。2.Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶16，則x的值為___。5二、電子守恒在未配平方程式中的應用3.在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)反應中，7.5molCuSO4可氧化P的物質(zhì)的量為____mol。生成1molCu3P時，參加反應的P的物質(zhì)的量為____mol。1.52.2設(shè)7.5molCuSO4可氧化P的物質(zhì)的量為x，生成1molCu3P時，被氧化的P的物質(zhì)的量為y；根據(jù)得失電子守恒：7.5mol×(2－1)＝x×(5－0)，解得x＝1.5mol；1mol×3×(2－1)＋1mol×[0－(－3)]＝y(tǒng)×(5－0)，解得y＝1.2mol，所以生成1molCu3P時，參加反應的P的物質(zhì)的量為1.2mol＋1mol＝2.2mol。三、多步反應得失電子守恒問題4.取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應過程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mL的NO2氣體和672mL的N2O4氣體(均已折算為標準狀況)，在反應后的溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀的質(zhì)量為17.02g。則x等于____。9.20反應流程為xg＝17.02g－m(OH－)，而OH－的物質(zhì)的量等于鎂、銅失去電子的物質(zhì)的量，等于濃HNO3得到電子的物質(zhì)的量，5.足量銅與一定量濃硝酸反應，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，將這些氣體與1.68LO2(標準狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是___mL。60四、電子守恒在氧化還原滴定中的應用6.某廢水中含有

，為了處理有毒的

，需要先測定其濃度：取20mL廢水，加入適量稀硫酸，再加入過量的V1mLc1mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液，充分反應(還原產(chǎn)物為Cr3＋)。用c2mol·L－1KMnO4溶液滴定過量的Fe2＋至終點，消耗KMnO4溶液V2mL。則原廢水中c()為_____________________。返回課時精練1.一定條件下，硝酸銨受熱分解的化學方程式(未配平)為NH4NO3―→HNO3＋N2↑＋H2O，下列說法錯誤的是A.配平后H2O的化學計量數(shù)為6B.NH4NO3既是氧化劑又是還原劑C.該反應既是分解反應也是氧化還原反應D.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶3√123456789101112131412345678910111213145NH4NO3===2HNO3＋4N2↑＋9H2O，A錯誤；該反應中反應物只有一種，則屬于分解反應，該反應中含有變價元素，則屬于氧化還原反應，C正確；2.把圖2中的物質(zhì)補充到圖1中，可得到一個完整的氧化還原反應的離子方程式(未配平)。對該氧化還原反應的離子方程式，下列說法不正確的是1234567891011121314C.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2D.若有2個Mn2＋參加反應，則轉(zhuǎn)移10個電子√根據(jù)方程式可知：氧化劑碘酸根離子和還原劑錳離子的物質(zhì)的量之比為5∶2，故C正確；根據(jù)離子方程式可知，有2個Mn2＋參加反應時，轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)是10個，故D正確。12345678910111213141234567891011121314√1234567891011121314由反應①可知，還原性：SO2>Fe2＋，B正確；4.(2024·大連模擬)Na2S2O3去除酸性廢水中H3AsO3的反應機理如圖所示(圖中“HS·”為自由基)。下列說法錯誤的是A.X的化學式為H2S2B.HS·反應活性較強，不能穩(wěn)定存在C.步驟Ⅲ反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8∶1D.步驟Ⅳ除砷的化學方程式為3H2S＋2H3AsO3===As2S3↓＋6H2O√1234567891011121314HS·反應活性較強，在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在，故B正確；步驟Ⅲ反應中H2S2分解得到S8和H2S，化學方程式為8H2S2===S8＋8H2S，S元素化合價部分由－1價上升到0價，又部分由－1價下降到－2價，H2S2既是氧化劑也是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1，故C錯誤；步驟Ⅳ中，H2S與H3AsO3發(fā)生反應生成As2S3，化學方程式為3H2S＋2H3AsO3===As2S3↓＋6H2O，故D正確。12345678910111213145.(2023·深圳一中高三模擬)一種在恒溫、恒定氣流流速下，催化氧化HCl生產(chǎn)Cl2工藝的主要反應機理如圖。下列說法不正確的是A.該過程中Cu元素的化合價發(fā)生變化B.Cu(OH)Cl、Cu2OCl2均為中間產(chǎn)物C.Cu(OH)Cl分解生成兩種產(chǎn)物，物質(zhì)X為H2OD.該過程涉及反應：2Cu2OCl2＋O2

2Cl2＋4CuO√1234567891011121314由反應歷程圖可知，該過程中含Cu化合物CuO、Cu(OH)Cl、Cu2OCl2中Cu元素的化合價均為＋2價，即保持不變，A項不正確；由反應歷程圖可知，反應前加入了CuO，CuO與HCl反應轉(zhuǎn)化為Cu(OH)Cl，然后Cu(OH)Cl分解為Cu2OCl2和H2O，Cu2OCl2與O2反應又生成了CuO，則CuO為催化劑，Cu(OH)Cl、Cu2OCl2均為中間產(chǎn)物，B、C項正確；由反應歷程圖可知，該過程涉及Cu2OCl2與O2反應生成CuO和Cl2的反應，根據(jù)氧化還原反應配平可得2Cu2OCl2＋O2

2Cl2＋4CuO，D項正確。12345678910111213146.配平下列離子方程式：(1)____＋____Fe2＋＋____H＋===____NO↑＋____Fe3＋＋____H2O(2)____Mn2＋＋____H2O2＋____OH－===____MnO2↓＋____H2O(3)____MnO2＋____＋____H＋===____Mn2＋＋____＋____H2O1234567891011121314112111112121121117.配平下列反應。(1)____Li2CO3＋____C6H12O6＋____FePO4===____LiFePO4＋____CO↑＋____H2O＋____CO2↑(2)____(NH4)2Mo4O13＋____H2____Mo＋____NH3＋____H2O(3)____H2S＋____NOx===____S＋____H2O＋____N2(4)____FeCl3·6H2O＋____SOCl2____FeCl3＋____SO2↑＋____HCl↑123456789101112131461121266611242132x22x2x11616128.(1)[2022·全國甲卷，27(1)]工業(yè)上常用芒硝(Na2SO4·10H2O)和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉，同時生成CO，該反應的化學方程式為________________________________________________。12345678910111213144CO↑＋10H2O(2)[2022·江蘇，14(1)①]在弱堿性溶液中，F(xiàn)eS與

反應生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和單質(zhì)S，其離子方程式為_______________________________________________。9.[2021·全國甲卷，26(2)]以NaIO3為原料制備I2的方法是先向NaIO3溶液中加入計量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2。上述制備I2的總反應的離子方程式為_____________________________________。123456789101112131410.現(xiàn)代工業(yè)上用氧化鋅煙灰(主要成分為ZnO，含少量Pb、CuO和As2O3)制取高純鋅的部分工藝流程如圖所示。(1)已知：“溶浸”后浸出液中含[Zn(NH3)4]2＋、[Cu(NH3)4]2＋、

等。寫出該過程中生成[Zn(NH3)4]2＋的相關(guān)離子方程式：____________________________________________。(2)“氧化除雜”的目的是將“

”轉(zhuǎn)化為As2O5膠體，再經(jīng)吸附聚沉除去。寫出氧化反應的離子方程式：_______________________________________________________________。1234567891011121314＋5H2O11.寫出下列方程式。(1)[2022·全國乙卷，26(3)(ⅱ)]在“酸浸”中，除加入醋酸(HAc)，還要加入H2O2。H2O2促進了金屬Pb在醋酸中轉(zhuǎn)化為Pb(Ac)2，其化學方程式為_________________________________。1234567891011121314Pb(Ac)2＋2H2OPb＋H2O2＋2HAc===(2)[2022·湖南，17(2)①]TiO2與C、Cl2，在600℃的沸騰爐中充分反應后，混合氣體中各組分的分壓如下表：物質(zhì)TiCl4COCO2Cl2分壓/MPa4.59×10－21.84×10－23.70×10－25.98×10－9該溫度下，TiO2與C、Cl2反應的總化學方程式為_________________________________________。2CO＋4CO2根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，該溫度下C主要生成CO和CO2，根據(jù)同溫同體積下氣體的壓強之比等于物質(zhì)的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物質(zhì)的量之比約是5∶2∶4，所以TiO2與C、Cl2反應的總化學方程式為5TiO2＋6C＋10Cl25TiCl4＋2CO＋4CO2。123456789101112131412.依據(jù)圖示信息書寫方程式：(1)酸性環(huán)境中脫硫過程示意圖如圖。過程ⅰ反應的離子方程式為______________________________。1234567891011121314ⅱ._____＋____＋___H＋===___Fe2＋＋_____＋_____。H2S＋2Fe3＋===2Fe2＋＋S↓＋2H＋3Fe832H2O13.錳廣泛存在于自然界中，工業(yè)可用軟錳礦(主要成分是MnO2)制備錳。資料：①MnCO3難溶于水，可溶于稀酸。②在Mn2＋催化下，SO2在水溶液中被氧化成H2SO4。Ⅰ.制備(1)寫出鋁熱法還原MnO2制備錳的化學方程式：______________________________。(2)工業(yè)上制備錳時，會產(chǎn)生大量廢水和錳渣。錳渣煅燒會產(chǎn)生含高濃度SO2的煙氣，可用以下方法處理。方法一：①用軟錳礦進行脫硫可生成硫酸錳，從而達到資源的循環(huán)使用。寫出一定條件下利用MnO2進行脫硫的化學方程式：__________________________。1234567891011121314②研究表明，用Fe2＋/Fe3＋可強化脫硫效果，其過程如圖。過程Ⅰ：……過程Ⅱ：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋

＋4H＋過程Ⅰ的離子方程式：__________________________________________。12345678910111213142Fe2＋＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O據(jù)圖可知過程Ⅰ中MnO2被Fe2＋還原生成Mn2＋，F(xiàn)e2＋被氧化為Fe3＋，根據(jù)電子守恒和元素守恒可得離子方程式為2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O。方法二：③用MnCO3進行脫硫，可提高脫硫率。結(jié)合化學用語解釋原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.廢水中錳含量的測定(3)取1mL廢水置于20mL磷酸介質(zhì)中，加入HClO4

，將溶液中的Mn2＋氧化為Mn3＋，用cmol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液進行滴定，達到滴定終點時，滴定管刻度由V0mL變?yōu)閂1mL，廢水中錳的含量為_________________g·mL－1。123456789101112131455c(V1－V0)×10－31234567891011121314滴定時發(fā)生反應Fe2＋＋Mn3＋===Fe3＋＋Mn2＋，所以