专题4硫与环境保护4.2.2氧化还原反应方程式的配平课件 (共30张PPT) 高中化学 苏教版（2019） 必修 第一册

(共30张PPT)
第二单元 硫及其化合物的相互转化
苏教版高中化学（必修一）同步教学课件
专题4 硫与环境保护
第2课时 氧化还原反应方程式的配平
1.理解氧化还原反应方程式的配平的基本原则。　
2.了解并掌握氧化还原反应方程式的配平方法。
3.学会氧化还原反应方程式的配平的步骤。
3.学会有关氧化还原反应的简单计算。
1、氧化还原反应
（1）.概念：有元素化合价变化的反应
氧化反应：物质跟氧发生的化学反应/元素化合价升高的反应 2Cu +O2==2CuO
还原反应：物质失去氧的化学反应/元素化合价降低的反应 CuO+H2==H2O+Cu。
提问：氧化还原反应是否一定要有氧的参与？
并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应。得氧和失氧的反应只是氧化还原反应中的一部分，凡是有元素化合价变化的化学反应都是氧化还原反应。
一. 知识回顾
失电子或电子对偏离
化合价升高
被氧化
得电子或电子对偏向
化合价降低
被还原
(本质判据)
( 特征判据)
氧化反应
还原反应
即：氧化还原反应的本质是电子的转移
电子的转移包括电子的得失和共用电子对的偏移
氧化还原反应的本质定义：有电子转移(得失或偏移)的化学反应都是氧化还原反应。没有电子转移的化学反应称为非氧化还原反应。
氧化还原反应
（2）. 氧化还原反应的实质
氧化剂：所含元素得到电子(或电子对偏向)的反应物。
还原剂：所含元素失去电子(或电子对偏离)的反应物。
氧化剂
还原剂
口诀：氧价降
2、氧化剂 还原剂
化合价降低
化合价升高
氧化产物：还原剂失去电子被氧化的产物
还原产物：氧化剂得到电子被还原的产物
2HCl+Fe =FeCl2+H2↑
氧化剂
还原剂
氧化产物
还原产物
(元素化合价升高)生成物
(元素化合价降低)生成物
3、氧化产物 还原产物
氧化剂具有氧化性
氧化性：物质得电子的性质或能力
还原性：物质失电子的性质或能力
即化合价降低的能力
即化合价升高的能力
还原剂具有还原性
4、氧化性 还原性
氧化剂→_______→_______→_______→________→_______
↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
反应物—性质 — 本质 — 特征 —反应 — 生成物
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
还原剂→_______→_______→_______→________→_______
被还原
氧化性
得电子
价降低
还原反应
还原性
失电子
价升高
被氧化
氧化反应
还原产物
氧化产物
二. 氧化还原反应方程式的配平
1. 知识梳理
+２
+2
0
得到2×3e-
失去3×2e-
+5
3Cu +8HNO3(稀）= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
3Cu +8HNO3(稀）= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
6e-
分别用单线桥、双线桥表示下列氧化还原反应
2. 氧化还原反应方程式的配平三大原则
（1）.得失电子守恒
还原剂失电子总数 = 氧化剂得电子总数
元素化合价升高总数 = 元素化合价降低总数
（2）.质量守恒
反应前后原子的种类和个数不变
(3).电荷守恒
在离子反应方程式中，反应前后的阴、阳离子所带的电荷总数相等
(1)标变价：
正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。
S + HNO3 — H2SO4 + NO2 + H2O
0
+5
+6
+4
(2)列变化：
(3)求总数：
求元素化合价升高和降低的总数
(即最小公倍数)
(4)配系数: 用观察法配平其他各物质的化学计量数。
(依据电荷守恒和原子守恒)
(5)查守恒： 即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒
列出元素化合价升高和降低的数值。
↑
↓
6
×1
×6
1
1
6
6
2
1
3. 氧化还原反应方程式配平的步骤
S + HNO3 — H2SO4 + NO2 + H2O
(1)标变价
(2)列变化
(3)求总数
(4)配系数
(5)查守恒
0
+5
+6
+4
↑
↓
6
1
×1
×6
1
1
6
6
2
即最小公倍数
观察法配平
[小结]配平方程式
CO2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
H2C2O4 + KMnO4 + H2SO4
(1)标变价
(2)列变化
(3)求总数
(4)配系数
(5)查守恒
+3
+7
+4
+2
↑
↓
2
5
×5
×2
5
10
2
2
1
即最小
公倍数
观察法
配平
找准1“分子”氧化剂化合价降低总数，1“分子”还原剂化合价升高总数
要点
3
8
强调：
“正向配平法”可以先不理会生成物中元素原子个数,只管反应物“1分子”
—
即时理解
3　 8　 　 3 2 4 　
FeS + HNO3(稀) — Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO↑+ H2O
配平下列方程式
Cu + HNO3(稀) — Cu(NO3)2 + NO↑+ H2O
1　 6　 　 1 1 3 2 　
SO2 ＋ H2S — S↓＋ H2O
1　 2　 3　 2
KClO3 + HCl(浓) — KCl + Cl2↑ + H2O
1　 6　 1　 3 3
小试牛刀
(1)___ S＋___KOH== ___K2S＋___K2SO3＋___H2O
0
-2
+4
↑
↓
2
4
×2
×1
1
2
(2+1)
6
3
1.逆向配平类一
(歧化反应)
三. 其他配平的方法
2.缺项配平：
某些反应物或生成物的化学式(或离子)未写出(缺项)
(一般缺：H2O、酸、碱、H+、OH-等)
①先利用化合价升降法配平氧化剂、还原剂及还原产物与氧化产物；
②再根据质量守恒、电荷守恒确定所缺的物质的化学式(或离子)
关键：
利用电荷守恒确定缺项物质是H2O、H+、OH-等。
→在酸性条件下，缺正电荷或多负电荷补H+；
→在碱性条件下，缺负电荷或多正电荷补OH-。
③最后观察法配平其他物质系数。
经典例题
例1.下列化学反应中，属于氧化还原反应的是（ ）
A．MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
B．Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
C．SiO2+2C Si+2CO↑
D．NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
【解析】A．MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2中无元素化合价变化，不是氧化还原反应，属于复分解反应，故A不符合题意；B．Na2CO3
+CO2+H2O=2NaHCO3中无元素化合价变化，不是氧化还原反应，属于化合反应，故B不符合题意；C．SiO2+2C Si+2CO↑中硅元素和碳元素发生化合价变化，是氧化还原反应，同时也属于置换反应，故C符合题意；D．NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl中无元素化合价变化，不是氧化还原反应，故D不符合题意；答案选C。
C
例2. 反应3Br2+6NaOH 5NaBr+NaBrO3+3H2O中，氧化产物是( )
A．Br2 B．NaBr C．NaBrO3 D．H2O
C
【解析】反应3Br2+6NaOH 5NaBr+ NaBrO3+3H2O中，Br2中的Br元素由0价变为NaBr中的-1价和NaBrO3中的+5价，化合价降低得电子，被还原，化合价升高失电子，被氧化，则Br2在该反应中既做氧化剂又做还原剂，NaBr为还原产物，NaBrO3为氧化产物，故答案选C。
例3.下列反应中，SO2作还原剂的是( )
A．SO2＋NaOH===NaHSO3
B．SO2＋H2O2===H2SO4
C．SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
D．2Mg＋3SO2===S＋2MgSO3
【解析】A.S元素化合价未改变，为非氧化还原反应，A不符合；
B.二氧化硫中硫元素化合价升高，SO2作还原剂，B符合；
C.二氧化硫中硫元素化合价降低，SO2作氧化剂， C不符合；
D.二氧化硫中硫元素化合价降低，SO2作氧化剂，D不符合；
故选B。
B
例4.下列变化中需加入氧化剂才能实现的是( )
A．S→SO2 B．Na2O2→O2 C．HNO3→NO D．2H＋→H2
【解析】A.硫元素从0价升高到+4价，化合价升高被氧化，因此需要加入氧化剂才能实现，A项正确；B.Na2O2可以发生歧化反应，一部分化合价升高到0价变成O2，一部分化合价降低到-2价变成NaOH，因此不必加入其它的氧化剂，B项错误；C.氮元素从+5价降低到+2价，化合价降低被还原，因此需要加入还原剂才能实现，C项错误；D.氢元素从+1价降低到0价，化合价降低被还原，因此需要加入还原剂才能实现，D项错误；答案选A。
A
例5.配平下列方程式　
(1)____HCl(浓)＋____MnO2 ____Cl2↑＋____MnCl2＋____H2O
(2)____Cu＋____HNO3(稀) == ____Cu(NO3)2＋____NO↑＋____H2O
(3)____KI＋____KIO3＋___H2SO4 == ____I2＋____K2SO4＋___H2O
(4)___MnO4-＋___H＋＋____Cl－ == ____Mn2＋＋____Cl2↑＋___H2O
(5)_____FeS2＋______O2 ______Fe2O3＋______SO2
(6)___ClO－＋___Fe3+＋___OH－===___Cl－＋___FeO42-＋_____H2O。
4
1
1
1
2
3
8
3
2
4
5
1
3
3
3
3
2
16
10
2
5
8
4　 11　 2　 8　
3　 2　 10　 3　 2 　 5
1.理解氧化还原反应方程式的配平的基本原则。　
2.了解并掌握氧化还原反应方程式的配平方法。
3.学会氧化还原反应方程式的配平的步骤。
3.学会有关氧化还原反应的简单计算。
课堂小结
随堂练习
1.反应MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是( )
A．1：2 B．1：4 C．2：1 D．1：1
【解析】A．经分析计算，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，故A正确；B．与计算不符，故B错误；C．与计算不符。故C错误；D．与计算不符，故D错误；故选A。
A
2.在电子工业中，制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为铜的“腐蚀剂”，该过程的反应的反应为：2FeCl3 +Cu→
2FeCl2+CuCl2，该反应利用了铜的性质是( )
A．氧化性 B．还原性 C．导电性 D．酸性
【解析】A. 表现氧化性的物质，是含价态降低元素的反应物，应为FeCl3 ；B. 表现还原性的物质，是含价态升高元素的反应物，应为Cu ，符合题意；C. 导电性是物理性质，通常对金属、电解质而言；D. 酸性是H+表现出的性质，通常对酸而言。答案为B。
B
3.ClO2是一种杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+
2CO2↑+2H2O，下列说法正确的是( )
A．KClO3中氯元素被氧化 B．H2C2O4的还原性弱于ClO2
C．CO2是氧化产物 D．1molKClO3参加反应有2mol电子转移
【解析】A．反应中KClO3中氯元素的化合价由+5价降低到ClO2中的+4价，得到电子，被还原，A错误；B．根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，故有H2C2O4的还原性强于ClO2，B错误；G．反应中H2C2O4中的C由+3价升高到CO2中的+4价，失去电子，被氧化，故CO2是氧化产物，C正确；D．反应中KClO3中氯元素的化合价由+5价降低到ClO2中的+4价，1molKClO3参加反应有1mol电子转移，D错误；故答案为：C。
C
4.某温下将Cl2通入KOH溶液里，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO-与ClO3-的物质的量浓度之比为7：3，则Cl2与KOH反应时，被氧化的氯元素和被还原的氯元素的物质的量之比为(　　)
A．11：5 B．13：2 C．5：11 D．2：13
【解析】Cl2生成ClO3－与ClO－是被氧化的过程，化合价分别由0价升高为+5价和+1价，ClO－与ClO3－的物质的量浓度之比为7：3，则可设ClO3－为7mol，ClO－为3mol，被氧化的Cl共为10mol，失去电子的总物质的量为7mol×(1-0)+3mol×(5-0)=22mol，氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，Cl2生成KCl是被还原的过程，化合价由0价降低为-1价，则得到电子的物质的量也应为22mol，被还原的Cl的物质的量为22mol，所以被氧化的氯元素和被还原的氯元素的物质的量之比为10mol:22mol=5:11，答案选C。
C
5.对于白磷引起的中毒，硫酸铜溶液是一种解毒剂，有关反应如下：11P＋15CuSO4＋24H2O＝5Cu3P＋6H3PO4＋15H2SO4，下列关于该反应说法正确的是( )
A．Cu3P既是氧化产物也是还原产物
B．11molP参与反应时，该反应中有15mol电子发生转移
C．P发生还原反应和氧化反应的物质的量之比为6∶5
D．CuSO4仅作氧化剂，发生还原反应
【解析】A．Cu3P中Cu的化合价为+1，P的化合价为-3，Cu的化合价从+2降低到+1，P的化合价从0价降低到Cu3P中的-3价，生成物Cu3P中只有元素化合价降低，所以是还原产物，故A错误；B．11molP参与反应时，其中有6molP化合价从0价升高到+5价，作还原剂，共有30mol电子发生转移，故B错误；C．11molP参与反应时，其中有5molP化合价降低，发生还原反应，6molP化合价升高，发生氧化反应，发生还原反应和氧化反应物质的量之比为5∶6，故C错误；D．反应物CuSO4中仅有Cu元素化合价降低，作氧化剂，发生还原反应，故D正确；答案选D。
D

【答案】

微生物
【答案】(1) (2)
(3)
(4)
【解析】反应Se＋2H2SO4(浓)===2SO2↑＋SeO2＋2H2O中，Se的化合价升高，被氧化，做还原剂，浓硫酸中硫元素的化合价降低，被还原，做氧化剂；在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，因此依据反应①以及(1)中分析可知SeO2、浓H2SO4的氧化性强弱是SeO2小于浓H2SO4。反应②中，2 mol SO2共失去4 mol电子，失去的电子被SeO2得到，从而SeO2被还原为Se，故此反应转移4 mol电子，用双线桥法标出电子转移的方向和数目；由反应体系中物质变化可知，SeO2、KI和HNO3为反应物，Se、I2、KNO3和H2O为生成物，根据得失电子数守恒可知，SeO2的计量数为1，而KI的计量数为4，故Se的计量数为1，I2的计量数为2，根据质量守恒可知，KNO3的计量数为4，则HNO3的计量数为4，水的计量数为2
浓硫酸(或H2SO4)
硒(或Se)
小于
SeO2＋4KI＋4HNO3===Se＋2I2＋4KNO3＋2H2O