氧化还原反应的几种配平技巧
《氧化还原反应方程式的配平方法》

《氧化还原反应方程式的配平方法》氧化还原反应是化学反应的一种类型,涉及到电子的转移。
在氧化还原反应中,有两个重要的概念是氧化剂和还原剂。
氧化剂在反应中接受电子,而还原剂在反应中失去电子。
为了使氧化还原反应完全进行,需要进行方程式的配平。
配平方程式的方法有以下几种:1.半反应法:这是氧化还原反应配平中最常用的方法。
首先,将整个反应分解为两个半反应,一个是氧化半反应(表达物质失去电子),另一个是还原半反应(表达物质获得电子)。
然后根据反应中电子的转移量平衡化两个反应。
在平衡电子数后,根据质量平衡(原子数)平衡反应物和生成物的种数和系数。
最后,将两个半反应结合到一起形成完整的氧化还原反应方程式。
2.变位法:变位法是用于简化半反应平衡过程的方法。
在变位法中,将原来的半反应中的电子转移方向颠倒,然后平衡电子数量。
然后,翻转半反应中的物质的系数来平衡反应物和生成物的数量。
3.氧化数法:这是一种使用氧化数来确定原子电荷变化的方法。
在反应中,物质的氧化数可能会发生变化。
氧化数的变化量等于电子的数量。
通过比较氧化数的变化量来平衡半反应。
4.原子分块法:这种方法是将方程式中的物质按照原子数进行分块,然后分别平衡原子数。
然后根据平衡后的原子数来确定物质的系数。
选择使用哪种方法进行配平方程式取决于具体的反应和化学式的复杂程度。
应根据实际情况灵活选择方法。
在实际操作中,经常需要组合使用以上方法来配平方程式。
例如,考虑铜和硝酸银之间的氧化还原反应:2AgNO3+Cu->Cu(NO3)2+2Ag首先,我们可以将该反应分解为两个半反应:Cu->Cu2++2e-2Ag++2e-->2Ag接下来,平衡电子数,我们得到:Cu->Cu2++2e-2Ag++2e-->2Ag然后,我们可以平衡原子数,根据质量平衡:Cu+2AgNO3->Cu(NO3)2+2Ag最后,我们将两个半反应结合起来形成完整的氧化还原反应方程式:3Cu+8AgNO3->3Cu(NO3)2+4Ag通过以上的配平方法,我们可以成功地配平氧化还原反应方程式。
配平氧化还原方程式的方法

配平氧化还原方程式的方法有多种,常用的方法包括化合价升降法、奇数偶配法、整体配平法、零价法和平均化合价法等。
1. 化合价升降法:通过分析反应中各元素的化合价变化,确定氧化剂和还原剂的化学计量数,使得化合价升高的总和等于化合价降低的总和。
2. 奇数偶配法:适用于反应物或生成物中有单质参与的反应,通常先配平单质一侧的元素,再根据需要调整其他物质的系数。
3. 整体配平法:当反应中某一侧的化合物比较复杂时,可以将它们作为一个整体来考虑,先配平简单的一侧,然后再配平整体。
4. 零价法:特别适用于含有单质的反应,将所有元素的化合价都看作是从零开始变化,从而简化配平过程。
5. 平均化合价法:在处理变价元素的平均化合价时,可以先计算出变价元素的平均化合价,然后根据平均化合价来配平方程式。
6. 待定系数法:基于原子个数守恒的原则,设定某些反应物的系数为未知数,然后通过解方程组来确定这些未知数的值。
7. 1·x法:这是一种较为现代的配平方法,通过设置一个未知数x,然后根据氧化还原反应中的电子转移数目来求解x的值,最终得到所有反应物和生成物的系数。
8. 原电池配平法:这种方法适用于电化学方程式的配平,通过考虑电极反应中的电子转移来配平方程式。
在实际操作中,可能需要根据具体的氧化还原反应选择合适的配平方法。
有时候,
一个反应可能需要使用多种方法结合来完成配平。
此外,配平时还应遵循原子守恒的原则,确保反应物和生成物两边的原子种类和数量相同。
氧化还原反应的几种配平技巧

氧化还原反应的几种配平技巧氧化还原反应是化学反应中最常见的一种类型。
在氧化还原反应中,发生了电子的转移,即原子或离子的电荷发生了改变。
配平是氧化还原反应中重要的一步,它确保反应中原子的总数和电荷数保持平衡。
下面将介绍几种常见的配平技巧。
1.单电子转移法:这种配平技巧适用于一些简单的氧化还原反应,其中发生了一个电子的转移。
在这种情况下,当前化合物中一些原子或离子的氧化态改变了一个单位,而其他原子或离子的氧化态保持不变。
通过将原反应写成半反应的形式,可以使用这种方法配平反应。
例如,下面是单电子转移法对于氢氧化钾和硝酸铅的反应进行配平的示例:KOH+Pb(NO3)2→Pb(OH)2+KNO3由于氢氧化钾中氧化态不变,所以只需配平硝酸铅的反应即可。
硝酸铅中的铅的氧化态从+2变为+4、因此,我们可以写出半反应:Pb2+→Pb4+注意到,硝酸根离子NO3的带电量是-1,所以这个反应中也存在4个电子。
为了保持平衡,我们将硝酸铅配平为2个铅离子和一个硝酸根离子,得到反应:2KOH+Pb(NO3)2→Pb(OH)2+KNO32.水平扩张法:这种配平技巧适用于氧化态差别较大的反应。
在这种情况下,可以通过在反应物或产物的一边添加适当的水或氢离子来使反应平衡。
这样做可以改变氧化态之间的差异,并使反应更容易配平。
例如,下面是用水平扩张法配平亚硫酸锰和硫酸钠的反应的示例:MnSO3+Na2SO4→Na2SO3+MnSO4首先,我们注意到亚硫酸锰中的锰的氧化态变化了,从+2变为+4、为了配平反应,我们可以在反应物一边添加水来扩大反应的范围:MnSO3+Na2SO4+H2O→Na2SO3+MnSO4+H2O在这个反应中,亚硫酸锰增加了两个水分子,并且锰的氧化态也增加了两个单位。
3.氧化还原反应的识别与配平方法:识别氧化还原反应的步骤通常包括以下几个方面:确定反应物中不同元素的氧化态,确定反应物和产物之间电荷的变化,确定原子数和电荷数之间的差异,然后通过配平技巧进行配平。
氧化还原反应方程式配平方法整理

氧化还原反应方程式配平方法整理一、简介氧化还原反应是化学反应中常见的一种类型。
在氧化还原反应中,原子曾经的组合,化合状态和电荷状态都会发生改变。
因此,为了描述反应过程中的电子转移,我们需要平衡氧化还原反应方程式。
二、常见的配平方法1. 配平方法一:改变系数法通过改变反应物和生成物的系数来平衡方程式。
首先,识别氧化和还原的物质,然后根据电荷守恒和质量守恒原则,在反应物和生成物两侧添加适当的系数,使得反应物和生成物的原子数目和电荷数目保持平衡。
2. 配平方法二:半反应法这种方法将氧化还原反应分为两个半反应,分别处理氧化和还原的物质。
首先,将氧化剂和还原剂的半反应写出来,以确保原子数目和电荷数目平衡。
然后,平衡半反应中的原子数目和电荷数目。
最后,根据反应的实际情况,将两个半反应合并为完整的氧化还原反应方程式。
3. 配平方法三:氧化数法利用氧化数法来平衡氧化还原反应方程式。
氧化数是描述物质中原子与电荷状态的指标。
通过确定氧化剂和还原剂的氧化数变化,可以确定每个原子的电荷变化。
然后,通过调整系数和电荷数目来平衡方程式。
三、注意事项在配平氧化还原反应方程式时,需要遵循以下注意事项:1. 确保所有原子数目和电荷数目在方程式两侧保持平衡。
2. 注意反应物和生成物的化合价和电荷状态,以便正确配平方程式。
3. 遵循质量守恒和电荷守恒原则,在调整系数和原子数目时保持平衡。
四、总结氧化还原反应方程式的配平方法可以通过改变系数法、半反应法和氧化数法来实现。
在进行配平时,需要注意原子数目和电荷数目的平衡,以及化合价和电荷状态的正确设置。
氧化还原反应配平方法

氧化还原反应配平方法氧化还原反应配平是化学中的一项重要技能,它是为了在反应方程式中平衡原子数量和电荷,并确保质量守恒的过程。
在有机化学和无机化学中都会遇到氧化还原反应配平的问题。
在本文中,我将解释氧化还原反应配平的基本原理和几种常见的配平方法。
氧化还原反应是指化学反应中原子的电子转移过程。
在氧化还原反应中,一个物种失去电子被另一个物种接受,这个过程被称为氧化,而接受电子的物种则被称为还原。
一个化学反应中发生氧化和还原的物种被称为氧化剂和还原剂。
1.方法一:使用电子法配平电子法是氧化还原反应最常用的配平方法之一、在电子法中,我们会为氧化剂和还原剂中的原子分配电子。
当我们找到一个数目相等的异电或同电子时,我们就可以将该数目的原子和电子消去。
2.方法二:使用半反应法配平半反应法适用于在反应中有多个氧化剂和还原剂的情况。
在半反应法中,我们首先将氧化剂和还原剂分离,然后为每个半反应中的原子分配电子。
然后,我们将这两个半反应合并为一个完整的反应方程,并平衡电子和原子数。
3.方法三:使用氧化数法配平氧化数法是一种通过改变氧化数来平衡氧化还原反应的方法。
在氧化数法中,我们给反应中的每个原子一个氧化数,并在反应之前和之后计算每个原子的氧化数差异。
然后,我们通过改变系数来平衡反应方程。
这些方法通常结合使用,以确保反应方程平衡。
下面是一个例子,展示了使用这些方法来配平氧化还原反应方程的步骤:1.确定反应物和生成物2.分配氧化数和电子3.确定反应物和生成物的氧化和还原状态4.编写半反应方程式5.平衡原子数和电荷6.合并半反应方程式并平衡反应方程式需要注意的是,氧化还原反应的配平可能会涉及到复杂的数学计算。
在实际操作中,我们可以测试不同的系数来平衡方程,并使用代数技巧来简化计算。
总结起来,氧化还原反应的配平是化学中的一项重要技能。
通过使用电子法、半反应法和氧化数法等方法,我们可以平衡反应方程式,确保质量守恒,并获得正确的反应物和生成物。
氧化还原反应方程式的配平方法

氧化还原反应方程式的配平方法氧化还原反应方程式的配平是化学中重要的一步,它可以使得化学反应方程式符合守恒原理,即化学反应前后所有物质的种类和数量是相同的。
而氧化还原反应方程式的配平方法有多种,下面将详细介绍几种方法。
一、半反应法半反应法是氧化还原反应中最常用的配平方法。
它基于氧化还原反应中产生/失去的电子数目相等原理,将反应物和生成物分别按照氧化和还原两个方向进行配平,并在两个方向上达到电子数目相等,最终得到平衡的化学反应方程式。
例如,下面是钾过氧化物和硫酸的氧化还原反应:K2O2 + H2SO4 → K2SO4 + H2O2首先,将反应中涉及到的原子离子的氧化态列出:K2O2:K+1 O-1(较稳定的离子态是O-1)H2SO4:H+1 S+6 O-2可以发现,反应中涉及到的氧化态种类有两种,即O-1和O-2。
因此,我们需要先将两个离子态配平,使得它们之间的氧化态相同。
首先考虑氧化的部分,也就是钾过氧化物与硫酸之间的反应。
考虑通过添加一些电子使得反应中的氧化态达到平衡,即:这样,氧化的部分中涉及到的氧化态已经平衡了,但是电荷并不相等。
为了使得电子数也相等,我们在两个反应物的左右分别乘以对方所产生的电子数,即:最终,通过半反应法我们得到了平衡的氧化还原反应方程式。
二、氧化数法氧化数法也是一种配平氧化还原反应方程式的方法,它是通过对化学反应中涉及到的原子离子的氧化态进行修改来实现配平化学反应方程式的目的。
具体来说,它可以通过修改原子离子的氧化态来平衡相应的反应物和生成物,以符合守恒原理。
例如,在氧化还原反应 Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO 中,我们可以通过修改Cu 和NO 的氧化态来平衡两边的反应物和生成物:Cu:0 → +2HNO3:+5 → NO:+23Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O这种方法在反应物和生成物氧化态种类较多时,效果较明显,但需要较强的数学计算能力。
氧化还原反应的几种配平技巧

氧化还原反应的几种配平技巧Happy First, written on the morning of August 16, 2022氧化还原反应的几种配平技巧用化合价升降法配平氧化还原反应方程式;必须遵循两个基本原则:一是反应中还原剂各元素化合价升高的总数和氧化剂各元素化合价降低的总数必须相等;即得失电子守恒;二是反应前后各种原子个数相等;即质量守恒..在掌握一般配平方法、步骤的基础上;根据反应的不同类型和特点;选择和运用一些不同的配平方法和技巧;以提高配平的速度和准确性..下面介绍一些常用的配平技巧..1. 逆配法:部分氧化还原反应、自身氧化还原反应、歧化反应等宜选用此种方法配平;即先从氧化产物和还原产物开始配平..例1. 1解析:首先确定CrCl3和Cl2的化学计量数分别是2和3;然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:2解析:首先确定Pt和N2的化学计量数分别是3和2;然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:2. 零价法:对于不易确定元素化合价的物质如铁、砷、碳等组成的化合物参加的氧化还原反应;根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则;把组成该物质的各元素化合价看作零价;然后计算出各元素化合价的升降值;并使升降值相等..例2.解析:首先确定Fe3C和NO2的化学计量数分别是1和13;然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:3. 变一法:假设化合物中只有一种元素的化合价在反应前后发生变化;其他元素的化合价在反应前后没有变化;依据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则;确定该元素的起始价态..计算出元素化合价的升降值;并使升降值相等..例3.解析:设Cu3P中Cu仍为+2价;则P为-6价首先确定Cu3P和H3PO4的化学计量数分别是5和6;然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:4. 待定系数法:一般设组成元素较多的物质的化学计量数为1;其他物质的化学计量数分别设为a、b、c……;根据原子个数守恒列等式求解;若化学计量数为分数;应化为整数..此法适用于一切氧化还原反应;主要用于变价元素在三种或三种以上的复杂氧化还原反应..例4.解析:设CuSO4的化学计量数为1、FeS2的化学计量数为a、H2O的化学计量数为b;根据Cu、Fe、H的原子个数守恒;则Cu2S、FeSO4、H2SO4的化学计量数分别为、a、b;再根据S、O的原子个数守恒得:解得配平得:5. 定组成法:对一个确定的化合物而言;各组成元素的原子个数之比一定;由此决定了反应物或生成物中可能有两种或两种以上的物质的比例关系一定;据此可实现配平..例5.解析:反应物中H:O=1:1;则;设Na2FeO4的化学计量数为1;则H2O的化学计量数为4;根据反应前后各种原子个数相等配平得:6. 整体标价法:当化合物中某一元素有多个或为不定数时;可将它作为整体;计算其整体的化合价..例6.解析:首先确定CaSx 和CaS2O3的化学计量数分别是2和1;然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:7. 缺项配平法:此类反应可先配平含变价元素物质的化学计量数;再根据质量守恒定律确定缺项物质的化学式和化学计量数..缺项物质一般为酸、碱、水;常见的有H2SO4、HCl、KOH、NaOH、H2O等..8. 氧化还原型离子方程式的配平法:离子方程式的配平依据是得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒;即首先根据得失电子守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数;在此基础上根据电荷守恒;配平两边离子所带电荷数;最后根据质量守恒配平其余物质的化学计量数..例7.解析:第一步;根据得失电子守恒配平则:第二步;根据电荷守恒;两边离子电荷相等需要6个来配平;则第三步;根据质量守恒配平得:氧化还原反应方程式的配平是一个基本功;虽有法;但无定法..在平时的学习过程中我们应该强化训练;多加总结;找出更多更好的配平方法;以便我们更快更准确地完成方程式的配平..现有五种可溶性物质A 、B 、C 、D 、E;它们所含的阴、阳离子互不相同;分别含有五种阳离子K + 、Fe 3+ 、Cu 2+ 、Ba 2+ 、A1 3+ 和五种阴离子Cl - 、OH - 、NO 3 - 、CO 3 2- 、X 中的一种..1某同学通过比较分析;认为无须检验就可判断五种物质中肯定有的两种物质是_____________和__________..2物质C 中含有离子X..为了确定X;现将1中的两种物质记为A 和B;当C 与A 的溶液混合时产生蓝色沉淀;向该沉淀中滴入足量稀HNO 3 ;沉淀部分溶解;剩余白色固体..则X 为__________填字母.. A .Br - B .SO 4 2- C .CH 3 COO - D .HCO 3 -3将19.2g Cu 投入装有足量D 溶液的试管中;Cu 不溶解;再滴加稀H 2 SO 4 ;Cu 逐渐溶解;管口附近有红棕色气体出现;写出Cu 溶解的离子方程式__________;若要将Cu 完全溶解;至少应加入H 2 SO 4 的物质的量是_____ __..4若用惰性电极电解C 和D 的混合溶液;若溶质的物质的量均为0.1 mol;通电后;当在阴极产生气体1.12L 时;阳极产生的气体体积为___________L..气体体积均为标准状况;且不考虑气体在水中的溶解5将E溶液蒸干后并将所得固体灼烧;最终得到的固体成分是填化学式__________..1K2 CO3;BaOH22B33Cu+8H++2NO3-=3Cu 2++2NO↑+4H2O;0.4mol 41.68 5Fe2O3试题分析:1由于Fe 3+、Cu 2+、Ba 2+、A1 3+和CO32-均不能大量共存;所以一定含有碳酸钾..又因为Fe 3+、Cu 2+、A1 3+和OH -均不能大量共存;所以一定还含有..2当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀;因此C中含有铜离子;蓝色沉淀是..向该沉淀中滴入足量稀HNO3;沉淀部分溶解;剩余白色固体;因此该白色沉淀是硫酸钡..所以C是硫酸铜;则A是;B是碳酸钾..X是SO42- ;答案选B..3将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中;Cu不溶解;这说明D中不含有铁离子..再滴加稀H2SO4;Cu逐渐溶解;管口附近有红棕色气体出现;该气体是NO2 ;这说明D中含有NO3- ;因此D是硝酸铝..在酸性条件下NO3-具有强氧化性;能和金属铜反应;生成硝酸铜、NO和水..NO被氧化生成红棕色NO2 ;则Cu溶解的为3Cu+8H++2NO3-=3Cu 2++2NO↑+4H2O..19.2g铜的物质的量=19.2g÷64g/mol=0.3mol;根据方程式可知;消耗氢离子的物质的量是0.8mol;所以至少需要硫酸的物质的量是0.4mol..4若用电解硫酸铜和硝酸铝的混合溶液;阳极是OH-放电;阴极是铜离子放电;电极反应式分别是4OH--4e-=2H2 O+O2↑、2Cu 2++4e-=2Cu..在阴极产生气体1.12L;这说明铜离子完全放电;溶液中的氢离子也放电生成氢气;电极反应式是2H++2e-=H2↑;氢气的物质的量=1.12L÷22.4L/mol=0.05mol;转移0.05mol×2=0.1mol电子..若溶质的物质的量均为0.1 mol;则0.1mol铜离子只能得到0.2mol电子;因此反应中共转移0.3mol;则氧气的物质的量=0.3mol÷3=0.075mol;下的体积=0.075mol×22.4L/mol=1.68L..5根据以上分析可知;E是氯化铁..溶液中铁离子水解生成和氯化氢..由于水解是吸热的;且生成的氯化氢极易挥发;所以将E溶液蒸干后所得固体是;灼烧分解生成氧化铁和水;因此最终得到的固体成分是Fe2 O3..。
氧化还原反应怎么配平

氧化还原反应怎么配平氧化还原反应配平的方法:氧化还原反应方程式按照配平原则配平。
由于在氧化还原反应里存在着电子的转移,因此元素的化合价必然有升有降,把化合价能升高的元素或含该元素的物质称还原剂,反之称为氧化剂。
配平的步骤包括从左向右配,标变价、找变化、求总数、配系数。
氧化还原反应怎么配平1、顺配法先从氧化剂或还原剂入手配平,即从方程式的左端开始配平。
该方法适于分子间的氧化还原反应、所有元素参与的氧化还原反应、生成物中某一物质即是氧化产物又是还原产物的一类反应。
2、逆配法对自身氧化还原反应(包括歧化反应和同一物质中不同种元素间的反应)采用逆向配平。
3、双向配平法若氧化剂(或还原剂)中某元素化合价只有部分发生变化,配平要从还原剂、还原产物(或氧化剂、氧化产物)着手配起,即从方程式的两端进行配平。
4、零价法此法适于某一反应物中几种元素在反应物中化合价都上升(或下降)的反应,以及一些不常见的化合物参加反应且较难确定该化合物中有关元素化合价的反应,在配平过程中可把这些元素的化合价人为地视为零价。
氧化还原反应如何判别一个化学反应,是否属于氧化还原反应,可以根据反应是否有氧化数的升降,或者是否有电子得失与转移判断。
如果这两者有冲突,则以前者为准,例如反应,虽然反应有电子对偏移,但由于IUPAC规定中,单质氧化数为0,所以这个反应并不是氧化还原反应。
有机化学中氧化还原反应的判定通常以碳的氧化数是否发生变化为依据:碳的氧化数上升,则此反应为氧化反应;碳的氧化数下降,则此反应为还原反应。
由于在绝大多数有机物中,氢总呈现正价态,氧总呈现负价态,因此一般又将有机物得氢失氧的反应称为还原反应,得氧失氢的反应称为氧化反应。
常见的氧化还原反应方程式有哪些1、氢气还原氧化铜:H2+CuO加热Cu+H2O;2、木炭还原氧化铜:C+2CuO高温2Cu+CO2↑;3、焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O3高温4Fe+3CO2↑;4、焦炭还原四氧化三铁:2C+Fe3O4高温3Fe+2CO2↑;5、一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO加热Cu+CO2;6、一氧化碳还原氧化铁:3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2;7、一氧化碳还原四氧化三铁:4CO+Fe3O4高温3Fe+4CO2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
氧化还原反应的几种配平技巧
用化合价升降法配平氧化还原反应方程式,必须遵循两个基本原则:一是反应中还原剂各元素化合价升高的总数和氧化剂各元素化合价降低的总数必须相等,即得失电子守恒;二是反应前后各种原子个数相等,即质量守恒。
在掌握一般配平方法、步骤的基础上,根据反应的不同类型和特点,选择和运用一些不同的配平方法和技巧,以提高配平的速度和准确性。
下面介绍一些常用的配平技巧。
1. 逆配法:部分氧化还原反应、自身氧化还原反应、歧化反应等宜选用此种方法配平,即先从氧化产物和还原产物开始配平。
例1. (1)
解析:
首先确定CrCl3和Cl2的化学计量数分别是2和3,然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:
(2)
解析:
首先确定Pt和N2的化学计量数分别是3和2,然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:
2. 零价法:对于不易确定元素化合价的物质(如铁、砷、碳等组成的化合物)参加的氧化还原反应,根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则,把组成该物质的各元素化合价看作零价,然后计算出各元素化合价的升降值,并使升降值相等。
例2.?
解析:
首先确定Fe3C和NO2的化学计量数分别是1和13,然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:
3. 变一法:假设化合物中只有一种元素的化合价在反应前后发生变化,其他元素的化合价在反应前后没有变化,依据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则,确定该元素的起始价态。
计算出元素化合价的升降值,并使升降值相等。
例3.?
解析:设Cu3P中Cu仍为+2价,则P为-6价
首先确定Cu3P和H3PO4的化学计量数分别是5和6,然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:
4. 待定系数法:一般设组成元素较多的物质的化学计量数为1,其他物质的化学计量数分别设为a、b、c……,根据原子个数守恒列等式求解,若化学计量数为分数,应化为整数。
此法适用于一切氧化还原反应,主要用于变价元素在三种或三种以上的复杂氧化还原反应。
例4.?
解析:设CuSO4的化学计量数为1、FeS2的化学计量数为a、H2O的化学计量数为b,根
据Cu、Fe、H的原子个数守恒,则Cu2S、FeSO4、H2SO4的化学计量数分别为、a、b,再根据S、O的原子个数守恒得:
解得
配平得:
5. 定组成法:对一个确定的化合物而言,各组成元素的原子个数之比一定,由此决定了反应物或生成物中可能有两种或两种以上的物质的比例关系一定,据此可实现配平。
例5.?
解析:反应物中H:O=1:1,则,设Na2FeO4的化学计量数为1,则H2O的化学计量数为4,根据反应前后各种原子个数相等配平得:
6. 整体标价法:当化合物中某一元素有多个(或为不定数)时,可将它作为整体,计算其整体的化合价。
例6.?
解析:
首先确定CaS x和CaS2O3的化学计量数分别是2和1,然后根据反应前后各种原子个数相等配平得:
7. 缺项配平法:此类反应可先配平含变价元素物质的化学计量数,再根据质量守恒定律确定缺项物质的化学式和化学计量数。
缺项物质一般为酸、碱、水,常见的有H2SO4、HCl、KOH、NaOH、H2O等。
8. 氧化还原型离子方程式的配平法:离子方程式的配平依据是得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒,即首先根据得失电子守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,在此基础上根据电荷守恒,配平两边离子所带电荷数,最后根据质量守恒配平其余物质的化学计量数。
例7.?
解析:第一步,根据得失电子守恒配平
则:
第二步,根据电荷守恒,两边离子电荷相等需要6个来配平,则
第三步,根据质量守恒配平得:
氧化还原反应方程式的配平是一个基本功,虽有法,但无定法。
在平时的学习过程中我们应该强化训练,多加总结,找出更多更好的配平方法,以便我们更快更准确地完成方程式的配平。
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子K?+?、Fe?3+?、Cu?2+?、Ba?2+?、A1?3+?和五种阴离子Cl?-?、OH?-?、NO?3?-?、CO?3?2-?、X中的一种。
(1)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断五种物质中肯定有的两种物质是_____________和
__________。
(2)物质C中含有离子X。
为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO?3?,沉淀部分溶解,剩余白色固体。
则X为__________(填字母)。
A.Br?-???? B.SO?4?2-?????C.CH?3?COO?-
D.HCO?3?-?
(3)将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加稀H?2?SO?4?,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,写出Cu溶解的离子方程式__________,若要将Cu完全溶解,至少应加入
H?2?SO?4?的物质的量是_____???__。
(4)若用惰性电极电解C和D的混合溶液,若溶质的物质的量均为0.1 mol,通电后,当在阴极产生气体1.12L时,阳极产生的气体体积为___________L。
(气体体积均为标准状况,且不考虑气体在水中的溶解)(5)将E溶液蒸干后并将所得固体灼烧,最终得到的固体成分是(填化学式)__________。
(1)K?2?CO?3?;Ba(OH)?2???????(2)B? (3)3Cu+8H?+?+2NO?3?-?=3Cu?2?+?+2NO↑+4H?2?O;
0.4mol??(4)1.68??(5)Fe?2?O?3
试题分析:(1)由于Fe?3+?、Cu?2+?、Ba?2+?、A1?3+?和CO?3?2-?均不能大量共存,所以一定含有碳酸钾。
又因为Fe?3+?、Cu?2+?、A1?3+?和OH?-?均不能大量共存,所以一定还含有。
(2)当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,因此C中含有铜离子,蓝色沉淀是。
向该沉淀中滴入足量稀HNO?3?,沉淀部分溶解,剩余白色固体,因此该白色沉淀是硫酸钡。
所以C是硫酸铜,则A是,B是碳酸钾。
X是SO?4?2-?,答案选B。
(3)将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,这说明D中不含有铁离子。
再滴加稀H?2SO?4?,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,该气体是NO?2?,这说明D中含有NO?3?-?,因此D是硝酸铝。
在酸性条件下NO?3?-?具有强氧化性,能和金属铜反应,生成硝酸铜、NO和水。
NO被氧化生成红棕色NO?2?,则Cu溶解的为3Cu+8H?+?+2NO?3?-?=3Cu?2?+?+2NO↑+4H?2?O。
19.2g铜的物质的量=19.2g÷64g/mol=0.3mol,根据方程式可知,消耗氢离子的物质的量是0.8mol,所以至少需要硫酸的物质的量是0.4mol。
(4)若用电解硫酸铜和硝酸铝的混合溶液,阳极是OH?-?放电,阴极是铜离子放电,电极反应式分别是4OH?-?-4e?-?=2H?2?O+O?2?↑、2Cu?2?+?+4e?-?=2Cu。
在阴极产生气体1.12L,这说明铜离子完全放电,溶液中的氢离子也放电生成氢气,电极反应式是2H?+?+2e?-?=H?2?↑,氢气的物质的量=1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,转移0.05mol×2=0.1mol电子。
若溶质的物质的量均为0.1 mol,则0.1mol铜离子只能得到0.2mol电子,因此反应中共转移0.3mol,则氧气的物质的量=0.3mol÷3=0.075mol,下的体积=0.075mol×22.4L/mol=1.68L。
(5)根据以上分析可知,E 是氯化铁。
溶液中铁离子水解生成和氯化氢。
由于水解是吸热的,且生成的氯化氢极易挥发,所以将E溶液蒸干后所得固体是,灼烧分解生成氧化铁和水,因此最终得到的固体成分是Fe?2?O?3?。