化学氧化还原反应配平方法与技巧

氧化还原反应方程式的配平方法

1、配平的基本方法(化合价升降法)

化合价升降法的基本步骤为：“一标、二等、三定、四平、五查”。

“一标”指的是标出反应中发生氧化和还原反应的元素的化合价，注明每种物质中升高或降低的总价数。

“二等”指的是化合价升降总数相等，即为两个互质(非互质的应约分)

的数交叉相乘。

“三定”指的是用跟踪法确定氧化产物、还原产物化学式前的系数。

“四平”指的是通过观察法配平其它各物质化学式前的系数。

“五查”指的是在有氧元素参加的反应中可通过查对反应式左右两边氧

原子总数是否相等进行复核(离子反应还应检查电荷数是否相等)，如相等则方程式已配平，最后将方程式中“——”改为“=”。

3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

2、配平的基本技巧(特殊方法)

①奇数配偶法：此法适用于简单的氧化还原反应方程式的配平，其步骤为“一看、二找、三配、四平、五查”(内容略)。如：

2P+3Cl2=2PCl3

②逆向配平法：对于歧化反应方程式的配平可用化合价升降法在反应式右边进行配平。

③合一配平法：当三种物质参与氧化还原反应或分解反应的氧化和还原产物有三种时，应将其中两种合并作为一种来看，这样配平就显得简单了。如：

KNO3+S+C——K2S+N2+CO2

因为右边的K2S中，K与S分别来自左边的KNO3和S，故左边KNO3与S的系数比必须满足2∶1，所以先在KNO3前添上系数2，然后将2KNO3和S看作一个整体来配平：

④平均化合价法：此法适用于有机氧化还原方程式的配平，步骤为：先根据氢+1价，氧-2价来确定碳原子平均化合价，再用化合价升降法配平。如：

⑤离子方程式配平法：此法适用于较复杂的氧化还原反应方程式的配平。如：

FeS2+CuSO4+H2O——FeSO4+Cu2S+H2SO4

中元素化合价变化错综复杂，给配平带来了麻烦，若将其改写为离子方程式，化合价变化情况就清楚了，即：

然后，将离子方程式改写为化学方程式。即：

5FeS2+14CuSO4+12H2O=5FeSO4+7Cu2S+12H2SO4

⑥零价配平法：对于象Fe3C的复杂化合物，可假定Fe、C均为零价，然后用化合价升降法配平。如：

3、化合价法配平有机氧化还原反应方程式

首先规定有机物中H为+1价，O为-2价，并以此确定碳元素的平均化合价。再根据还原剂化合价升高总数与氧化剂化合价降低总数相等原则，结合观察法进行配平。

例1．配平以下氧化还原方程式。

( )H2C2O4+( )KMnO4+( )H2SO4=( )CO2+( )K2SO4+( )MnSO4+( )H2O

解析：H2C2O4中，令H为+1价，O为-2价，则C的平均化合价

(5)H2C2O4+(2)KMnO4+(3)H2SO4=(10)CO2+(1)K2SO4+(2)MnSO4+(8)H2O

例2．

( )C6H12O6+( )KMnO4+( )H2SO4=( )K2SO4+( )MnSO4+( )CO2+( )H2O

化合价降低数为5，最小公倍数为24×5。所以，C6H12O6的系数为5，KMnO4的系数为24。配平的化学方程式为：

(5)C6H12O6+(24)KMnO4+(36)H2SO4=(12)K2SO4+(24)MnSO4+(30)CO2+(66)H2O

4、氧化还原反应方程式的两种特殊配平法

（1）零价配平法步骤是：先令无法用常规方法确定化合价的物质中各元素均为零价，然后计算出各种元素化合价的升降值，并使元素化合价升降值相等。最后用观察法配平其它物质的系数。

[例1]Fe3P+HNO3——Fe(NO3)3+NO+H3PO4+H2O

[分析](1)令Fe3P中各元素的化合价均为零价，计算出化合价升降的数目，并按化合价升高和降低相等的原则乘上适当的数字。

化合价升高3×3+5=14│×3

(2)将上式所乘数字添在有关物质前面，以确定参加氧化还原反应的物质的系数。3Fe3P+14HNO3=9Fe(NO3)3+14NO+3H3PO4+H2O

(3)用观察法调整确定各物质的系数

3Fe3P+41HNO3=9Fe(NO3)3+14NO+3H3PO4+16H2O

（2）平均值法当同一反应中的同种元素的原子出现两次时，可将它们同等对待，根据化合物中化合价代数和等于零的原则予以平均标价。

[例2]NH4NO3——N2+HNO3+H2O

[分析]在NH4NO3中N平均价态为+1价

故得：2.5NH4NO3=2N2+HNO3+4.5H2O

即为：5NH4NO3=4N2+2HNO3+9H2O

一、配平原则

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，我们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。由氧化还原反应的知识我们不难得出配平原则：还原剂失电子总数=氧化剂的电子总数，即还原剂（元素）化合价升高的总价数=氧化剂（元素）化合价降低的总价数。

二、氧化还原反应方程式配平的一般方法与步骤

1、一般方法：从左向右配。

2、步骤：标变价、找变化、求总数、配系数。即

⑴标出变化元素化合价的始态和终态；

⑵始态终态变化的总价数= 变化× 系数

注：假设以上变化均以正价表示，其中(b-a)×(d-c) 为最小公倍数。

⑶将上的系数，分别填在还原剂和氧化剂化学式的前面作为系数；

⑷用观察法配平其它元素；

⑸检查配平后的方程式是否符合质量守恒定律（离子方程式还要看是否符合电荷守恒）

例1、 C + HNO3（浓）- NO2 + CO2 + H2O

分析：⑴标变价

C(0) + HN(+5)O3（浓）- N(+4)O2 + C(+4)O2 + H2O

⑵找变化

始态终态变化的总价数= 变化× 系数

⑶求总数

1 × 4 = 4

⑷配系数

C 的系数为 1 HNO3的系数为 4 ，用观察法将其它系数配平

后，经检查满足质量守恒定律。配平后的化学方程式为：

C + 4 HNO3（浓）= 4 NO2 + CO2 + 2 H2O