氧化还原反应配平专题 讲义
第三节氧化还原反应
第三课时氧化还原反应方程式配平专题
一、氧化还原反应配平方法
1. 配平原则
(1)得失电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等;
化合价升高总数===化合价降低总数。
(2)质量守恒(原子守恒):反应前后原子种类和数目相等。
(3)电荷守恒:适用于离子反应,反应前后阴、阳离子所带电荷总数相等。
2.配平步骤
(1)标变价:标明反应前后变价元素的化合价。
(2)列得失:列出化合价的变化值。
(3)求总数:通过求最小公倍数使化合价升降总数相等。
(4)配系数:确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,用观察法配平其他物质的系数。
(5)查守恒:利用___质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒(离子反应)检查。【例】 C + HNO3(浓)→NO2↑+ CO2↑ + H2O
①标变价:
0 +5 +4 +4
C + HNO3(浓)→NO2↑+ CO2↑ + H2O
②列得失:
0 +5 +4 +4
C + HNO3(浓)→NO2↑+ CO2↑ + H2O
失4e-得e-
③求总数:得失电子最小公倍数是4e-
0 +5 +4 +4
C + HNO3(浓)→NO2↑+ CO2↑ + H2O
失4e-得e-×4
④配系数
因此,C的系数为1,HNO3的系数为4。CO2的系数为1,NO2的系数为4。再根据原子守恒配H2O的系数。
C + 4 HNO3(浓) 4 NO2↑+ CO2↑ + 2 H2O
⑤查守恒
利用质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒(离子反应)检查反应方程式是否守恒。【练习】
(1)____H2S +_____HNO3 === ____S↓ + _____NO ↑+ _____H2O
(2)____NH3 + ____Cl2 === ____N2 + ____HCl
(3)____NH3 + ____O2 === ____NO + ____ H2O
二、配平类型
1.正向配平法(适用于归中反应或化合反应)
氧化剂和还原剂是不同的物质,从方程式左端列得失,确定氧化剂和还原剂的系数。
+5 -1 0
【例】_____KIO3 + _____KI + ____H2SO4=== _____K2SO4 + _____I2 +_____ H2O 得5e-失e-×5
【答案】5 1 3 3 3 3
该反应属于归中反应,I2既是氧化产物又是还原产物。从方程式左端分析,KIO3的I化合价为+5,后来变成0价,得到5e-,KI的I为-1价,后来变成0价,失去e-,最小公倍数为5 。因此,KIO3的系数为1,KI系数为5,在根据原子守恒确定K2SO4的系数为3,I2的系数为3,H2O的系数为3。
【练习】(1)_____NO + _____O2 + ____H2O === _____HNO3
(2)_____H2S + _____SO2 === _____S + _____H2O
(3)____KMnO4 + ____MnSO4 + ____H2O === ____MnO2 + ____K2SO4 + ___H2S 2.逆向配平法(适用于歧化反应和分解反应等反应)
氧化产物和还原产物是不同的物质,从方程式右端列得失,确定氧化产物和还原产物的系数。
+4 +5 +2
【例】_____NO2 + _____H2O === _____HNO3+_____NO
失e-得2e-
【答案】3 1 2 1
该反应属于歧化反应,NO2既是氧化剂又是还原剂。从方程式右端开始分析,HNO3中的N为+5价,NO中的N为+2价,NO2中的N为+4价,生成HNO3失去e-,生成NO 得到2e-,得失电子最小公倍数为2,因此,HNO3系数为2,NO系数为1,再根据原子守恒确定其它系数。
【练习】
(1)____S + _____NaOH _____Na2S + _____Na2SO3 + ____H2O
(2)____AgNO3_____Ag + _____NO2↑ + ____O2↑
(3)____Cu + ____HNO3 === ____Cu(NO3)2 + ____NO↑ +____ H2O
(4)____KMnO4 + _____HCl === ____KCl + ____MnCl2 + _____Cl2↑ + ____H2O
3.离子反应方程式配平:离子反应方程式配平用电荷守恒检查。
+4 +5 +6+2
【例】____SO32- + ____H++ ____NO3- === ____SO42- + ____NO↑ +____ H2O
失2e- 得3e-
【答案】3 2 2 3 2 1
标出变价之后列得失,SO32-到SO42-,S失去失2e-,从NO3-到NO,N得到3e-,得失电子最小公倍数为6e-,因此SO32-的系数为3,NO3-的系数为2,再根据原子守恒,确定SO42-的系数为3,NO的系数为2,根据反应物氧原子总共为15,得出H2O的系数为1。最后可根据电荷守恒检查。
【练习】
(1)____Fe2+ + ____H++____H2O2 === _____Fe3+ + ____H2O
(2)____MnO4-+ ____H2O2 + ____H+ === ____Mn2+ + ____O2 + ____H2O
(3)____Fe2+ + ____H++____Cr2O72-=== _____Fe3+ + ____Cr3+ + ____H2O