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4.2.2 氧化还原反应的配平
学习目标
1.掌握氧化还原反应方程式的配平方法;
2.会判断氧化还原反应中的氧化剂、还原剂;
3.学会用不同方法配平氧化还原方程式。
课前导入
用双线桥表明下列反应电子转移的方向和数目,并判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
1.MnO2 + 4 HCl(浓) = MnCl2 + Cl2 + 2H2O
2.Cl2 + H2O =HCl + HClO
思考:氧化还原反应中都有哪些守恒?如何配平陌生的氧化还原反应方程式?
一、氧化还原反应中的守恒:
1.得失电子守恒,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数等于转移电子总数。(本质)
2.化合价升降守恒,化合价降低总数和化合价升高总数相等。(特征)
3.质量守恒,反应前后原子的种类和数目不变。
4.电荷守恒,对于离子反应,方程式两端阴、阳离子所带电荷总数相等
二、氧化还原反应配平的一般步骤:
(1)标变价,标明反应前后变价元素的化合价;
(2)列变化,列出化合价的变化值;
(3)求总数,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、还原剂或氧化产物、还原产物的化学计量系数,观察法配平其它物质系数;
(5)查守恒,检查质量、电荷、得失电子是否守恒。
【例题1】配平下列化学方程式:
H2S+ HNO3―→ S↓+ NO↑+ H2O
3H2S+2HNO3===3S↓+2NO↑+4H2O
三.常见氧化还原反应方程式配平的类型
1.正向配平类
氧化剂和还原剂是不同的物质,从方程式左端,确定氧化剂、还原剂的系数。
【例题2】
__KI+__KIO3+__H2SO4==__I2+__K2SO4+_H2O
【答案】5 1 3 3 3 3
2.逆向配平类
氧化产物和还原产物是不同的物质,可从方程式右端,确定氧化产物、还原产物的系数。
【例题3】
__S+__NaOH==__Na2S+__Na2SO3+__H2O
【答案】3 6 2 1 3
练习 I2 + KOH — KI + KIO3 + H2O
3 6 — 5 1 3
3.缺项配平类
给出的方程式,缺少一种或几种反应物(生成物),一般是H+或OH-或H2O,需要溶液环境判断。
条件 补项原则
酸性条件下 缺H或多O补H+,少O补H2O
碱性条件下 缺H或多O补H2O,少O补OH-
【例题4】将NaBiO3固体(黄色,微溶)加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式:
_NaBiO3+__Mn2++__→__Na++__Bi3++__MnO4-+__
【答案】 5 2 14H+ 5 5 2 7H2O
MnO4-+ Fe2++ === Mn2++ Fe3+ +
练习:MnO4-在酸性条件下氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
四、信息型氧化还原反应方程式的书写
1.根据信息,判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物;
2.写方程,按照
氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产物
的形式写出方程式,利用电子得失守恒配平它们的系数;
3.补缺项,根据原子守恒、电荷守恒和溶液酸碱性,
补充H+或OH-或H2O;
4.配平并检查,根据原子守恒、电荷守恒原则检查方程式。
【例题6】KMnO4与热的稀硫酸酸化的Na2C2O4反应,
生成Mn2+和CO2,写出并配平该反应的离子方程式。
2MnO4-+5C2O4-== Mn2++10CO2↑
用化合价升降法配平下列氧化还原反应方程式
1. Fe2O3 + CO — Fe + CO2
2. C + HNO3 — CO2↑ + NO2↑ + H2O
3. Cu + HNO3 — Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O
4. KCl + KClO3 + H2SO4 — K2SO4 + Cl2↑ + H2O
1 3 2 3
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1 4 1 4 2
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1 8 3 2 4
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5 1 3 3 3 3
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谢谢聆听