微考点09 “三恒五步”配平氧化还原反应方程式-2024~2025学年高一化学易混易错微考点(人教版2019必修第一册)

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名称 微考点09 “三恒五步”配平氧化还原反应方程式-2024~2025学年高一化学易混易错微考点(人教版2019必修第一册)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-09-20 09:48:26

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
(
微考点
09
“三恒五步”配平氧化还原反应方程式
)
(
易混易错聚焦
)
一、聚焦氧化还原反应方程式的配平
1.一般氧化还原反应
方法:可从反应物或者生成物进行配平
要点:符合一般的配平步骤
实例: H2+↑+H2O
   ↑6×2 ↓2×2×3
3O2+2H2S 2SO2↑+2H2O
2.歧化反应
方法:从生成物进行配平
要点:确定氧化产物和还原产物的化学计量数
实例:+NaOH―→Na+Na+ H2O
           ↑5 ↓1×5
3+6NaOH Na+5Na+ 3H2O
3.部分氧化还原反应
方法:从生成物进行配平
要点:确定氧化产物和还原产物的化学计量数
实例:KnO4+Hl(浓) →2nCl2+5l2↑+H2O
              ↓5×2 ↑1×2×5
2KMnO4+16HCl(浓)==2 MnCl2+5Cl2↑+8H2O
4.归中反应
方法:从反应物进行配平
要点:确定氧化剂和还原剂的化学计量数
实例:6O2+8H3 ―→H2O+
   ↓4×3×2 ↑3×4×2
6NO2+8NH3==12H2O+7N2
5.缺项配平法
(1)先使得失电子数相等,再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷,一般加H+(或H2O),生成物一边加H2O(或OH-);若反应物一边缺负电荷,一般加OH-(或H2O),生成物一边加H2O(或H+)。
(2)当化学方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
6.整体配平
指某一氧化还原反应中,有三种元素的化合价发生了变化,但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低,这时要进行整体配平。
7.注意特殊物质中元素的化合价,如CuFeS2中Cu、Fe元素化合价都为+2价,S元素的化合价为-2价;Na2O2中O元素、FeS2中S元素的化合价均为-1价。
(
易错
典例
分析
)
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易错典例
1
)
某同学做实验时不小心沾了一些KMnO4使皮肤上形成黑斑,这些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以消失,涉及的反应的离子方程式为MnO+H2C2O4+H+―→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列关于此反应的叙述正确的是( )
A.该反应的氧化产物是Mn2+
B.1个MnO在反应中失去5个电子
C.横线上应是OH-
D.配平该离子方程式后,H+的化学计量数是6
【答案】D
【解析】离子方程式左边有H+,则右边不能出现OH-,横线上应是H2O,C项错误;
标变价 nO+H22O4+H+―→O2↑+n2++H2O
列变化 nOn2+;H22O4O2
配系数 2MnO+5H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O,A、B项错误,D项正确。
(
举一反三
1
j
Y
F
s
)
请配平下列氧化还原反应方程式:
①  ClO-+  Fe(OH)3+   ===  Cl-+  FeO+  H2O
②  Fe(OH)2+ ClO-+   ===  Fe(OH)3+  Cl-
【答案】①3 2 4 3 2 5
②2 1 1 2 1
【解析】① (OH)3→O,升高3价,O-→-,降低2价,根据化合价升降总数相等,在Fe(OH)3前添加系数2,在ClO-前添加系数3,对比左右两边电荷可知,左边缺少4OH-,再根据原子守恒配平H2O的系数为5。
② (OH)2→ (OH)3,升高1价,O-→,降低2价,根据化合价升降总数相等,在Fe(OH)2前添加系数2,在ClO-
(
举一反三
2
j
Y
F
s
)
请配平下列氧化还原反应方程式:
1①  MnO+  C2O+   ===  Mn2++  CO2↑+  
②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO,在酸性条件下发生下述反应:
 Ni2++  H2PO+   ===  Ni+  H2PO+  
【答案】①2 5 16 2 10 8
②1 1 1 1 1 2
【解析】①O→2+,降低5价,2O→O2,升高1×2价,根据化合价升降总数相等,在MnO前添加系数2,在C2O前添加系数5,在Mn2+前添加系数2,在CO2前添加系数10,根据产物Mn2+可知应是MnO酸性溶液,根据左右两边电荷和原子守恒可知,应在左边补充16H+,在右边补充8H2O。
②2+→i,降低2价,H2O→H2O,升高2价,根据化合价升降总数相等,在Ni2+前添加系数1,在H2PO前添加系数1,在Ni前添加系数1,在H2PO前添加系数1,根据左右两边电荷和原子守恒,及溶液呈酸性可知,应在右边补充2H+,在左边补充1H2O。
(
易混易错剖析
)
1. Mn2++O2+OH-→MnO(OH)2↓___
【答案】2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓
【细剖精析】
a.标变价:
b.列变化:;
c.求总数:化合价升降的最小公倍数为4,故的化学计量数为1,的化学计量数为2;
d.配系数:调整其它物质或离子的化学计量数:2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓。
e.查守恒:检测方程式两边质量、电荷、得失电子是否守恒,则该反应方程式为2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓。
2.MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O___
【答案】 MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O
【细剖精析】
a.标变价:
b.列变化:;
c.求总数:最小公倍数为2,故的化学计量数为1,的化学计量数为2
d.配系数:调整其他物质或离子的化学计量数:MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O。
e.查守恒:检测方程式两边质量、电荷、得失电子是否守恒,则配平后该反应方程式为:MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O。
3.(1)____As2S5+______HNO3+4H2O→_____H3AsO4+______H2SO4+______NO,
【答案】3As2S5+40HNO3+4H2O→6H3AsO4+15H2SO4+40NO
【细剖精析】
在该反应中,S元素化合价由反应前As2S5中的-2价变为反应后H2SO4中的+6价,化合价升高5×8价;N元素的化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NO中的+2价,化合价降低3价,化合价升降的最小公倍数是3×5×8=120,所以As2S5的系数是3,H2SO4的系数是15,HNO3、NO的系数是40,然后根据反应前后各种元素的原子个数相等,可知H3AsO4的系数是6,则该反应的化学方程式为3As2S5+40HNO3+4H2O→6H3AsO4+15H2SO4+40NO;
4.___CuS+____HNO3→____Cu(NO3)2+____ H2SO4+___N2+______H2O,
【答案】5CuS+18HNO3→5Cu(NO3)2+5H2SO4+4N2+4H2O
【细剖精析】
在该反应中,S元素化合价由反应前CuS中的-2价变为反应后H2SO4中的+6价,升高了8价,N元素化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后N2中的0价,化合价降低5价,化合价升降的最小公倍数是40,所以CuS的系数是5,H2SO4的系数是5,HNO3的系数是8,N2的系数是4,然后配平没有参加反应的元素,先配平Cu元素,Cu(NO3)2的系数是5,然后配平N元素,Cu(NO3)2的系数是5,则没有参加反应的N原子有10个,有8个N参加氧化还原反应,所以HNO3的系数是18,最后根据H原子个数相等,配平H2O的系数是4,则该反应方程式为:5CuS+18HNO3→5Cu(NO3)2+5H2SO4+4N2+4H2O。
5.____+_____H2O2+________=____ Mn2++____O2 ↑+____H2O
【答案】 2 5 6H+ 2 5 8
【细剖精析】
在该反应中,Mn元素的化合价由反应前中的+7价变为反应后Mn2+中的+2价,化合价降低5价,O元素的化合价由反应前H2O2中的-1价变为反应后O2中的0价,化合价升高1×2=2价,化合价升降最小公倍数是10,所以、Mn2+的系数是2,H2O2、O2的系数是5,根据电荷守恒,可知缺项是H+,系数是6,则根据H元素守恒,可知H2O的系数是8,方程式为2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。
(
核心知识梳理
)
氧化还原方程式配平
1.一般配平规则——“三守恒”
(
配平规则
质量守恒
电荷守恒
电子守恒
反应前后原子的种类和个数不变
离子反应前后,阴、阳离子所带电荷总数不变
氧化剂和还原剂得失电子总数相等,
化合价升高总数等于化合价降低总数
)
2.缺项配平规则和组合形式
(1)缺项配平规则
①在酸性环境中: 在反应物中每2个H+参加反应,其它反应物就要提供1个O原子生成H2O;在反应物中每1个H2O参加反应,H2O每提供一个1个O原子,同时就会产生2个H+。
②在中性环境中: 在反应物中每1个H2O参加反应,其它反应物就要提供1个O原子生成2个OH-;在反应物中每1个H2O参加反应,H2O每提供一个1个O原子,同时就会产生2个H+。
③在碱性环境中: 在反应物中每1个H2O参加反应,其它反应物就要提供1个O原子生成2个OH-;在反应物中每2个OH-参加反应,每2个OH-提供一个1个O原子,同时就会产生1个H2O.
(2)组合形式
①在酸性溶液中,反应物为H+,生成物为H2O;
②在碱性溶液中,反应物为OH-,生成物为H2O;
③在中性或酸性溶液中,反应物为H2O,生成物为H+;
④在中性或碱性溶液中,反应物为H2O,生成物为OH-;
3.氧化还原反应方程式升降法配平——“五步骤”:
(
标变价
列变化
求总数
定系数
查守恒
标明反应前后化合价发生变化的元素的化合价
确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,利用观察法确定其他物质的化学计量数。
检查反应前后原子、电荷、得失电子是否守恒
通过求最小公倍数使化合价升降总数相等
列出化合价升高和降低的数值
)
【配平模板】配平化学反应方程式:
C+2H2SO4 2SO2↑+CO2↑+2H2O
分析 配平步骤如下
第一步:标变价
第二步:列变化
第三步:求总数
第四步:定系数
先配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物前的系数,再利用观察法配平其它物质的系数。从上面求总数可知,H2SO4前面的系数为2,SO2前面的系数为2,C前面的系数为1,CO2前面的系数为1,再利用观察法配平H2O前面的系数为2.
第五步:查守恒
方程式配平之后,再检查一下,是否符合原子守恒,电荷守恒和得失电子守恒。
(
易错
通关
对点练
)
一、氧化还原反应的配平
1.配平下列氧化还原反应方程式:
(1)_______ Zn + _______ HNO3 (稀) = _______ Zn(NO3)2 + _______ NO↑ + _______ H2O;______
(2)_______ MnO(OH)2 + _______ I- +_______ H+ = _______ Mn2+ + _______I2 + _______ H2O;______
【答案】(1)3Zn +8 HNO3 (稀) = 3Zn(NO3)2 +2NO↑ +4 H2O
(2)1MnO(OH)2 +2I- +4H+ =1 Mn2+ + 1I2 +3H2O
【解析】(1)反应中锌从0价升高为硝酸锌中+2价,失去2个电子,硝酸中的氮从+5价,降为NO中+3价的氮,生成1个NO得到3个电子,依据得失电子守恒结合原子个数守恒写出反应方程式3Zn +8 HNO3 (稀) = 3Zn(NO3)2 +2NO↑ +4 H2O;
(2)反应中2个碘离子由-1价升高为碘单质的0价,失去2个电子,MnO(OH)2中的Mn从+4,降为Mn2+中+2价的氮,生成1个Mn2+得到2个电子,依据得失电子守恒结合原子个数守恒写出反应方程式1MnO(OH)2 +2I- +4H+ =1 Mn2+ + 1I2 +3H2O。
二、缺项配平
2.有下列6种物质:K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O组成一个氧化还原反应,已知在反应中K2SO3失去电子。请回答下列问题:将这6种物质分别填入下面对应的横线上,组成一个配平的化学方程式:___________。
_________+________+H2SO4→________+________+________
【答案】5K2SO3+2KIO3+H2SO4═I2+6K2SO4+H2O
【解析】在反应中K2SO3失去电子,则氧化反应为K2SO3→K2SO4,在给出的物质中只有碘元素的化合价降低符合,则还原反应为KIO3→I2,由质量守恒定律可知,该反应在酸性条件下进行,则水为生成物,即反应物为K2SO3、H2SO4、KIO3,生成物为K2SO4、I2、H2O,化学方程式为:5K2SO3+2KIO3+H2SO4═I2+6K2SO4+H2O;
3.试配平:___________Fe2++___________+___________=___________Fe3++___________Cr3++___________H2O
【答案】6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
【解析】Fe2+由+2→+3,升高1,而Cr2O72-由+6→+3,降低3×2,两者最小公倍数为6,然后根据电荷守恒,后面正电荷数多而且少氢,故应该是氢离子参与反应,6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
(
易错
通关
能力练
)
1.近年来我国储氢碳纳米管研究获得重大进展,电弧法合成碳纳米管常伴有大量物质——碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应的化学方程式为___________C+______________________(稀)=_________________________________。
(1)完成并配平上述反应的化学方程式。___________
【答案】(1)3C+28(稀)=322
【解析】
(1)该反应中C元素化合价由0升高为+4、Cr元素化合价由+6降低为+3,根据得失电子守恒、元素守恒,配平反应方程式为3C+28(稀)=322;
2.配平下列氧化还原反应方程式:
(1)______Fe+_____HNO3=______Fe(NO3)3+______NO↑+______H2O
(2)______CO+______Fe2O3_____Fe+______CO2
【答案】(1)Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
【解析】(1)铁化合价由0价升高至+3价,氮化合价部分由+5价降低至+2价,由电子守恒得,再由观察法根据原子守恒可得Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,故答案为:Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O;
(2)碳化合价由+2价升高至+4价,铁化合价由+3价降低至0价,由电子守恒得, ,再由观察法根据原子守恒可得3CO+Fe2O32Fe+3CO2,故答案为:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
3.氧化还原反应的本质是电子的转移,请回答下列有关氧化还原反应的问题。
(1)配平下列氧化还原反应方程式,并标出单线桥:
①_____________ H2S + HNO3(稀) = H2O + S↓+ NO↑
②_____________ NH3 + O2 = NO + H2O
③_____________ KClO3 + HCl(浓)= KCl+ Cl2↑+ H2O
④_____________ Cu + HNO3 (稀) = Cu(NO3)2 + NO↑+ H2O
【答案】(1)
【解析】(1)①根据得失电子守恒初步配平为:3H2S+2HNO3→H2O+3S↓+2NO↑,根据氢元素守恒确定H2O的系数为4,得完整方程式和单线桥为:;
②根据得失电子守恒初步配平为:4NH3+5O2→4NO+H2O,根据氢元素守恒确定H2O的系数为6,得完整方程式和单线桥为:;
③根据得失电子守恒和元素守恒配平方程式为:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,单线桥为:;
④根据得失电子守恒和元素守恒配平方程式为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,单线桥为:;
4.配平以下氧化还原反应方程式。
(1)_______KI+_______KIO3+_______H2SO4=_______I2+_______K2SO4+_______H2O
(2)_______MnO+_______H++_______Cl-=_______Mn2++_______Cl2↑+______H2O
(3)________S+________KOH=________K2S+____K2SO3+________H2O
(4)________P4+________KOH+________H2O=________K3PO4+________PH3
(5)_______ClO-+_______Fe(OH)3+_______=_______Cl-+_______FeO+_______H2O
(6)_______Mn2++_______ClO+_______H2O=_______MnO2↓+_______Cl2↑+_______
【答案】(1) 5 1 3 3 3 3
(2) 2 16 10 2 5 8
(3) 3 6 2 1 3
(4) 2 9 3 3 5
(5) 3 2 4OH- 3 2 5
(6) 5 2 4 5 1 8H+
【解析】(1)在该反应中I元素化合价由反应前KI中的-1价变为反应后I2的0价,化合价升高1价;I元素化合价由反应前KIO3中的+5价变为反应后I2的0价,化合价降低5价,化合价升降最小公倍数是5,所以KI的系数是5,KIO3的系数是1,I2的系数是3;再根据K元素守恒可知K2SO4的系数是3;然后根据S元素守恒,可知H2SO4的系数是3;最后根据H、O原子守恒,可知H2O的系数是3,则配平后该反应的化学方程式为:5KI+KIO3+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O;
(2)在该反应中,Mn元素化合价由反应前MnO中的+7价变为反应后Mn2+的+2价,化合价降低5价;Cl元素化合价由反应前Cl-中的-1价变为反应后Cl2中的0价,化合价升高1×2=2价,化合价升降最小公倍数是10,所以MnO、Mn2+的系数是2,Cl-的系数是10,Cl2的系数是5;然后根据电荷守恒,可知H+的系数是16,最后根据H、O原子守恒,可知H2O的系数是8,则配平后的化学方程式为:2 MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(3在该反应中,S元素化合价由反应前S单质的0价变为反应后K2S的-2价,化合价降低2价;S元素化合价由反应前S单质的0价变为反应后K2SO3的+4价,化合价升高4价,化合价升降最小公倍数是4,所以K2S的系数是2,K2SO3的系数是1,S的系数3,然后根据K元素守恒,可知KOH的系数是6,最后根据H、O元素守恒,可知H2O的系数是3,则配平后的化学方程式为:3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O;
(4)在该反应中,P元素化合价由反应前P4单质的0价变为反应后PH3的-3价,化合价降低3价;P元素化合价由反应前P4单质的0价变为反应后K3PO4的+5价,化合价升高5价,化合价升降最小公倍数是15,所以PH3的系数是5,K3PO4的系数是3,则 P4的系数2,然后根据K元素守恒,可知KOH的系数是9,最后根据H、O元素守恒,可知H2O的系数是3,则配平后的化学方程式为:2P4+9KOH+3H2O=3K3PO4+5PH3;
(5)在该反应中,Fe元素化合价由反应前Fe(OH)3的+3价变为反应后FeO的+6价,化合价升高3价;Cl元素化合价由反应前ClO-中的+1价变为反应后Cl-的-1价,化合价降低2价,化合价升降最小公倍数是6,所以Fe(OH)3、FeO的系数是2;ClO-、Cl-的系数是3;然后根据电荷守恒,可知缺项物质微粒是OH-,其系数是4;最后根据H、O元素守恒,可知H2O的系数是5,则配平后的化学方程式为:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO+5H2O;
(6)在该反应中,Mn元素化合价由反应前Mn2+的+2价变为反应后MnO2中的+4价,化合价升高2价;Cl元素化合价由反应前ClO的+5价变为反应后Cl2的0价,化合价降低5×2=10价,化合价升降最小公倍数是10,所以Mn2+、MnO2的系数是5,ClO的的系数是2,则Cl2的系数是1;根据反应前后电荷守恒,可知反应后缺项微粒是H+,系数是8;最后根据H、O元素守恒,可知H2O的系数是4,则配平后的化学方程式为:5Mn2++2 ClO+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+。
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微考点
09
“三恒五步”配平氧化还原反应方程式
)
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易混易错聚焦
)
一、聚焦氧化还原反应方程式的配平
1.一般氧化还原反应
方法:可从反应物或者生成物进行配平
要点:符合一般的配平步骤
实例: H2+↑+H2O
   ↑6×2 ↓2×2×3
3O2+2H2S 2SO2↑+2H2O
2.歧化反应
方法:从生成物进行配平
要点:确定氧化产物和还原产物的化学计量数
实例:+NaOH―→Na+Na+ H2O
           ↑5 ↓1×5
3+6NaOH Na+5Na+ 3H2O
3.部分氧化还原反应
方法:从生成物进行配平
要点:确定氧化产物和还原产物的化学计量数
实例:KnO4+Hl(浓) →2nCl2+5l2↑+H2O
              ↓5×2 ↑1×2×5
2KMnO4+16HCl(浓)==2 MnCl2+5Cl2↑+8H2O
4.归中反应
方法:从反应物进行配平
要点:确定氧化剂和还原剂的化学计量数
实例:6O2+8H3 ―→H2O+
   ↓4×3×2 ↑3×4×2
6NO2+8NH3==12H2O+7N2
5.缺项配平法
(1)先使得失电子数相等,再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷,一般加H+(或H2O),生成物一边加H2O(或OH-);若反应物一边缺负电荷,一般加OH-(或H2O),生成物一边加H2O(或H+)。
(2)当化学方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
6.整体配平
指某一氧化还原反应中,有三种元素的化合价发生了变化,但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低,这时要进行整体配平。7.注意特殊物质中元素的化合价,如CuFeS2中Cu、Fe元素化合价都为+2价,S元素的化合价为-2价;Na2O2中O元素、FeS2中S元素的化合价均为-1价。
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易错
典例
分析
)
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易错典例
1
)
某同学做实验时不小心沾了一些KMnO4使皮肤上形成黑斑,这些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以消失,涉及的反应的离子方程式为MnO+H2C2O4+H+―→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列关于此反应的叙述正确的是( )
A.该反应的氧化产物是Mn2+
B.1个MnO在反应中失去5个电子
C.横线上应是OH-
D.配平该离子方程式后,H+的化学计量数是6
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举一反三
1
j
Y
F
s
)
请配平下列氧化还原反应方程式:
①  ClO-+  Fe(OH)3+   ===  Cl-+  FeO+  H2O
②  Fe(OH)2+ ClO-+   ===  Fe(OH)3+  Cl-
(
举一反三
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请配平下列氧化还原反应方程式:
1①  MnO+  C2O+   ===  Mn2++  CO2↑+  
②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO,在酸性条件下发生下述反应:
 Ni2++  H2PO+   ===  Ni+  H2PO+  
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易混易错剖析
)
1. Mn2++O2+OH-→MnO(OH)2↓___
【答案】2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓
【细剖精析】
a.标变价:
b.列变化:;
c.求总数:化合价升降的最小公倍数为4,故的化学计量数为1,的化学计量数为2;
d.配系数:调整其它物质或离子的化学计量数:2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓。
e.查守恒:检测方程式两边质量、电荷、得失电子是否守恒,则该反应方程式为2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓。
2.MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O___
【答案】 MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O
【细剖精析】
a.标变价:
b.列变化:;
c.求总数:最小公倍数为2,故的化学计量数为1,的化学计量数为2
d.配系数:调整其他物质或离子的化学计量数:MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O。
e.查守恒:检测方程式两边质量、电荷、得失电子是否守恒,则配平后该反应方程式为:MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O。
3.(1)____As2S5+______HNO3+4H2O→_____H3AsO4+______H2SO4+______NO,
【答案】3As2S5+40HNO3+4H2O→6H3AsO4+15H2SO4+40NO
【细剖精析】
在该反应中,S元素化合价由反应前As2S5中的-2价变为反应后H2SO4中的+6价,化合价升高5×8价;N元素的化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NO中的+2价,化合价降低3价,化合价升降的最小公倍数是3×5×8=120,所以As2S5的系数是3,H2SO4的系数是15,HNO3、NO的系数是40,然后根据反应前后各种元素的原子个数相等,可知H3AsO4的系数是6,则该反应的化学方程式为3As2S5+40HNO3+4H2O→6H3AsO4+15H2SO4+40NO;
4.___CuS+____HNO3→____Cu(NO3)2+____ H2SO4+___N2+______H2O,
【答案】5CuS+18HNO3→5Cu(NO3)2+5H2SO4+4N2+4H2O
【细剖精析】
在该反应中,S元素化合价由反应前CuS中的-2价变为反应后H2SO4中的+6价,升高了8价,N元素化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后N2中的0价,化合价降低5价,化合价升降的最小公倍数是40,所以CuS的系数是5,H2SO4的系数是5,HNO3的系数是8,N2的系数是4,然后配平没有参加反应的元素,先配平Cu元素,Cu(NO3)2的系数是5,然后配平N元素,Cu(NO3)2的系数是5,则没有参加反应的N原子有10个,有8个N参加氧化还原反应,所以HNO3的系数是18,最后根据H原子个数相等,配平H2O的系数是4,则该反应方程式为:5CuS+18HNO3→5Cu(NO3)2+5H2SO4+4N2+4H2O。
5.____+_____H2O2+________=____ Mn2++____O2 ↑+____H2O
【答案】 2 5 6H+ 2 5 8
【细剖精析】
在该反应中,Mn元素的化合价由反应前中的+7价变为反应后Mn2+中的+2价,化合价降低5价,O元素的化合价由反应前H2O2中的-1价变为反应后O2中的0价,化合价升高1×2=2价,化合价升降最小公倍数是10,所以、Mn2+的系数是2,H2O2、O2的系数是5,根据电荷守恒,可知缺项是H+,系数是6,则根据H元素守恒,可知H2O的系数是8,方程式为2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。
(
核心知识梳理
)
氧化还原方程式配平
1.一般配平规则——“三守恒”
(
配平规则
质量守恒
电荷守恒
电子守恒
反应前后原子的种类和个数不变
离子反应前后,阴、阳离子所带电荷总数不变
氧化剂和还原剂得失电子总数相等,
化合价升高总数等于化合价降低总数
)
2.缺项配平规则和组合形式
(1)缺项配平规则
①在酸性环境中: 在反应物中每2个H+参加反应,其它反应物就要提供1个O原子生成H2O;在反应物中每1个H2O参加反应,H2O每提供一个1个O原子,同时就会产生2个H+。
②在中性环境中: 在反应物中每1个H2O参加反应,其它反应物就要提供1个O原子生成2个OH-;在反应物中每1个H2O参加反应,H2O每提供一个1个O原子,同时就会产生2个H+。
③在碱性环境中: 在反应物中每1个H2O参加反应,其它反应物就要提供1个O原子生成2个OH-;在反应物中每2个OH-参加反应,每2个OH-提供一个1个O原子,同时就会产生1个H2O.
(2)组合形式
①在酸性溶液中,反应物为H+,生成物为H2O;
②在碱性溶液中,反应物为OH-,生成物为H2O;
③在中性或酸性溶液中,反应物为H2O,生成物为H+;
④在中性或碱性溶液中,反应物为H2O,生成物为OH-;
3.氧化还原反应方程式升降法配平——“五步骤”:
(
标变价
列变化
求总数
定系数
查守恒
标明反应前后化合价发生变化的元素的化合价
确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,利用观察法确定其他物质的化学计量数。
检查反应前后原子、电荷、得失电子是否守恒
通过求最小公倍数使化合价升降总数相等
列出化合价升高和降低的数值
)
【配平模板】配平化学反应方程式:
C+2H2SO4 2SO2↑+CO2↑+2H2O
分析 配平步骤如下
第一步:标变价
第二步:列变化
第三步:求总数
第四步:定系数
先配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物前的系数,再利用观察法配平其它物质的系数。从上面求总数可知,H2SO4前面的系数为2,SO2前面的系数为2,C前面的系数为1,CO2前面的系数为1,再利用观察法配平H2O前面的系数为2.
第五步:查守恒
方程式配平之后,再检查一下,是否符合原子守恒,电荷守恒和得失电子守恒。
(
易错
通关
对点练
)
一、氧化还原反应的配平
1.配平下列氧化还原反应方程式:
(1)_______ Zn + _______ HNO3 (稀) = _______ Zn(NO3)2 + _______ NO↑ + _______ H2O;______
(2)_______ MnO(OH)2 + _______ I- +_______ H+ = _______ Mn2+ + _______I2 + _______ H2O;______
二、缺项配平
2.有下列6种物质:K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O组成一个氧化还原反应,已知在反应中K2SO3失去电子。请回答下列问题:将这6种物质分别填入下面对应的横线上,组成一个配平的化学方程式:___________。
_________+________+H2SO4→________+________+________
3.试配平:___________Fe2++___________+___________=___________Fe3++___________Cr3++___________H2O
(
易错
通关
能力练
)
1.近年来我国储氢碳纳米管研究获得重大进展,电弧法合成碳纳米管常伴有大量物质——碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应的化学方程式为___________C+______________________(稀)=_________________________________。
(1)完成并配平上述反应的化学方程式。___________
2.配平下列氧化还原反应方程式:
(1)______Fe+_____HNO3=______Fe(NO3)3+______NO↑+______H2O
(2)______CO+______Fe2O3_____Fe+______CO2
3.氧化还原反应的本质是电子的转移,请回答下列有关氧化还原反应的问题。
(1)配平下列氧化还原反应方程式,并标出单线桥:
①_____________ H2S + HNO3(稀) = H2O + S↓+ NO↑
②_____________ NH3 + O2 = NO + H2O
③_____________ KClO3 + HCl(浓)= KCl+ Cl2↑+ H2O
④_____________ Cu + HNO3 (稀) = Cu(NO3)2 + NO↑+ H2O
4.配平以下氧化还原反应方程式。
(1)_______KI+_______KIO3+_______H2SO4=_______I2+_______K2SO4+_______H2O
(2)_______MnO+_______H++_______Cl-=_______Mn2++_______Cl2↑+______H2O
(3)________S+________KOH=________K2S+____K2SO3+________H2O
(4)________P4+________KOH+________H2O=________K3PO4+________PH3
(5)_______ClO-+_______Fe(OH)3+_______=_______Cl-+_______FeO+_______H2O
(6)_______Mn2++_______ClO+_______H2O=_______MnO2↓+_______Cl2↑+_______
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