拓展微课2 氧化还原反应的配平与计算
【微课精讲】
角度一
例1 (1)2 1 1 2
(2)5 2 1 5 1 1 1
(3)4 7 2 4
(4)2 2 3
变式 (1)2 1 2 2 1 4
(2)5 2 16H+ 10 2 8
(3)3 1 8H+ 3 2 7
(4)3 2 4OH- 3 2 5
角度二
例2 C [解析] 由题意可知,Fe2+可被K2Cr2O7氧化为Fe3+,设Cr元素在还原产物中的化合价是x,根据得失电子守恒可得6×(3-2)=1×2×(6-x),解得x=+3。
变式 9∶4
[解析] 氯气与NaOH溶液在70 ℃反应生成NaCl、NaClO、NaClO3,Cl2+NaOHNaCl+NaClO+NaClO3+H2O,其中NaClO与NaClO3的个数之比为4∶1。设生成NaClO、NaClO3的个数分别为4、1,NaCl的个数为x,据得失电子守恒可得x=4×1+1×5=9,故溶液中NaCl与NaClO的个数之比为9∶4。
【针对训练】
1.B [解析] 该反应中,Mn元素由+7价降低到+2价,Fe元素由+2价升高到+3价,则Mn是氧化剂,Fe3+是氧化产物,A错误;Fe2+是还原剂,Mn2+是还原产物,则还原性:Fe2+>Mn2+,B正确;H2SO4中三种元素均未变价,则该反应中H2SO4只体现酸性,C错误;利用得失电子守恒和原子个数守恒,配平后该化学方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,D错误。
2.A [解析] 利用化合价升降法,配平该化学方程式为5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O。由配平后的化学方程式可知,H2O的化学计量数为9,A错误;NH4NO3中部分N所含N元素化合价降低,N所含N元素化合价升高,则NH4NO3既是氧化剂又是还原剂,B正确;该反应中反应物只有一种,则属于分解反应,该反应中有元素化合价改变,则属于氧化还原反应,C正确;氧化产物(→)和还原产物(→)的质量之比为∶=5∶3,D正确。
3.B [解析] 根据铁、钾原子守恒:a=d=3、e=b=1,FeCl2→FeCl3,Fe元素化合价升高,KNO3→X,N元素化合价降低,设X中N元素的化合价为x,根据得失电子守恒,3×(3-2)=1×
(5-x),解得x=2,推出X的化学式为NO,根据氯原子守恒得,c=4,再由氢原子守恒得,g=2。
4.C [解析] 该反应中Mn元素由+7价降低为+2价,N元素由+3价升高为+5价,所以Mn为氧化剂,N为还原剂,N失电子被氧化,故A项错误;根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可配平离子方程式:2Mn+5N+6H+2Mn2++5N+3H2O,故 中应为6H+,H+被消耗且H2O增多,pH增大,N与Mn的化学计量数之比为5∶2,故B项、D项错误,C项正确。◆ 角度一 氧化还原反应的配平
【必备知识】
1.配平氧化还原反应方程式的三原则
2.配平氧化还原反应方程式的“五步骤”
3.缺项型氧化还原反应方程式的配平
缺项型氧化还原反应方程式的特点是某些反应物或生成物没有写出来,一般为水、酸(H+)或碱(OH-),其配平流程可表示为
【综合应用】
例1 配平下列化学方程式。
(1) Mg+ CO2 C+ MgO
(2) Na2SO3+ KIO3+ H2SO4 Na2SO4+ K2SO4+ I2+ H2O
(3) FeS+ O2 Fe2O3+ SO2
(4) KClO3 KCl+ O2↑
变式 配平下列离子方程式。
(1) Fe3++ SO2+ H2O Fe2++ S+ H+
(2) C2+ Mn+ CO2↑+ Mn2++ H2O
(3) H2S+ Cr2+ S↓+ Cr3++ H2O
(4) ClO-+ Fe(OH)3+ Cl-+ Fe+ H2O
◆ 角度二 氧化还原反应相关计算
【必备知识】
氧化还原反应的计算思路
1.守恒关系
反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。
2.思维流程
(1)找物质:分析反应前后元素化合价的变化,确定氧化剂、还原剂及相应的还原产物、氧化产物。
(2)定得失:确定一个原子(或离子)的得或失电子数(注意化学式中原子的个数)。
(3)列等式:根据已知化学计量数及得失电子守恒列出等式,降价原子个数(氧化剂)×化合价变化值(高价-低价)=升价原子个数(还原剂)×化合价变化值(高价-低价)。
(4)找关系:对于多步连续进行的氧化还原反应,若中间各步反应过程中无损耗,可直接根据得失电子守恒建立起始反应物和最终生成物的关系,快速列式求解。
【综合应用】
例2 [2025·湖北新高考协作体高一期中联考] 当FeSO4溶液与K2Cr2O7溶液反应时,6个FeSO4与1个K2Cr2O7恰好完全反应,已知Fe2+可被K2Cr2O7氧化为Fe3+,则还原产物中Cr元素的化合价为 ( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
变式 [2024·河北衡水中学高一调研] Cl2在70 ℃的NaOH水溶液中自身发生氧化还原反应,完全反应后,测得溶液中有NaCl、NaClO、NaClO3,其中NaClO与NaClO3的个数之比为4∶1,则溶液中NaCl与NaClO的个数之比为 。
1.[2024·山东临沂高一期中] 高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下:
KMnO4+FeSO4+H2SO4K2SO4+MnSO4++H2O(未配平)。
下列说法正确的是 ( )
A.Mn是氧化剂,Fe3+是还原产物
B.Fe2+的还原性强于Mn2+
C.该反应中,H2SO4体现酸性和氧化性
D.该化学方程式配平后,H2SO4的化学计量数为10
2.一定条件下,硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为NH4NO3HNO3+N2↑+H2O,下列说法错误的是 ( )
A.配平后H2O的化学计量数为6
B.NH4NO3既是氧化剂又是还原剂
C.该反应既是分解反应也是氧化还原反应
D.氧化产物和还原产物的质量之比为5∶3
3.某反应的化学方程式为aFeCl2+bKNO3+cHCldFeCl3+eKCl+fX+gH2O,若b=1,d=3,则X的化学式为 ( )
A.N2 B.NO C.NO2 D.NH4Cl
4.[2024·浙江嘉兴八校高一期中] NaNO2是一种食品添加剂,它能致癌。酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式是Mn+N+ Mn2++N+H2O(未配平)。下列叙述正确的是 ( )
A.该反应中N被还原
B.反应过程中溶液的pH变小
C.配平离子方程式后,N和Mn的化学计量数之比为5∶2
D. 中的粒子是OH-(共22张PPT)
拓展微课2 氧化还原反应的
配平与计算
角度一 氧化还原反应的配平
角度二 氧化还原反应相关计算
角度一 氧化还原反应的配平
【必备知识】
1.配平氧化还原反应方程式的三原则
2.配平氧化还原反应方程式的“五步骤”
3.缺项型氧化还原反应方程式的配平
缺项型氧化还原反应方程式的特点是某些反应物或生成物没有写出
来,一般为水、酸或碱,其配平流程可表示为
【综合应用】
例1 配平下列化学方程式。
(1)____________
(2)_______________
______
(3)____________
(4)_________
2
1
1
2
5
2
1
5
1
1
1
4
7
2
4
2
2
3
变式 配平下列离子方程式。
(1)_________ _________
(2)____________ _______
___
(3)____________________
(4)______________________
2
1
2
2
1
4
5
2
10
2
8
3
1
3
2
7
3
2
3
2
5
角度二 氧化还原反应相关计算
【必备知识】
氧化还原反应的计算思路
1.守恒关系
反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失
电子守恒。
2.思维流程
(1)找物质:分析反应前后元素化合价的变化，确定氧化剂、还原剂及
相应的还原产物、氧化产物。
(2)定得失:确定一个原子(或离子)的得或失电子数(注意化学式中原子
的个数)。
(3)列等式:根据已知化学计量数及得失电子守恒列出等式,降价原子个
数(氧化剂)化合价变化值(高价-低价)升价原子个数(还原剂) 化合
价变化值(高价-低价)。
(4)找关系:对于多步连续进行的氧化还原反应,若中间各步反应过程中
无损耗,可直接根据得失电子守恒建立起始反应物和最终生成物的关
系，快速列式求解。
【综合应用】
例2 ［2025·湖北新高考协作体高一期中联考］ 当 溶液与
溶液反应时，6个与1个 恰好完全反应，已知
可被氧化为，则还原产物中 元素的化合价为( )
A. B. C. D.
[解析] 由题意可知，可被氧化为，设 元素在还
原产物中的化合价是 ，根据得失电子守恒可得
，解得 。
√
变式 ［2024·河北衡水中学高一调研］在的 水溶液中
自身发生氧化还原反应,完全反应后,测得溶液中有、 、
,其中与的个数之比为,则溶液中与
的个数之比为_____。
[解析] 氯气与溶液在反应生成、、 ，
，其中与
的个数之比为。
变式 ［2024·河北衡水中学高一调研］在的 水溶液中
自身发生氧化还原反应,完全反应后,测得溶液中有、 、
,其中与的个数之比为,则溶液中与
的个数之比为_____。
设生成、的个数分别为4、1， 的个数为，据得失
电子守恒可得 ，故溶液中与的个数
之比为 。
1.［2024·山东临沂高一期中］高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫
酸亚铁反应，化学方程式如下：
(未配平)。下列说法正确的是( )
A.是氧化剂， 是还原产物
B.的还原性强于
C.该反应中， 体现酸性和氧化性
D.该化学方程式配平后， 的化学计量数为10
√
[解析] 该反应中，元素由价降低到价，元素由 价升高
到价，则是氧化剂，是氧化产物，A错误；
是还原剂，是还原产物，则还原性：，B正确；
中三种元素均未变价，则该反应中 只体现酸性，C错误；
利用得失电子守恒和原子个数守恒，配平后该化学方程式为
，D错误。
(未配平)
2.一定条件下，硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为
，下列说法错误的是( )
A.配平后 的化学计量数为6
B. 既是氧化剂又是还原剂
C.该反应既是分解反应也是氧化还原反应
D.氧化产物和还原产物的质量之比为
√
[解析] 利用化合价升降法，配平该化学方程式为
。由配平后的化学方程式可知，
的化学计量数为9，A错误；
中部分所含 元素化合价降低，所含元素化合价升高，
则 既是氧化剂又是还原剂，B正确；
该反应中反应物只有一种，则属于分解反应，该反应中有元素化合价改变，
则属于氧化还原反应，C正确；
氧化产物和还原产物的质量之比为 ，
D正确。
3.某反应的化学方程式为
，若 ，，则 的化学式为( )
A. B. C. D.
[解析] 根据铁、钾原子守恒：、 ，
，元素化合价升高，， 元素化合价降低，
设中元素的化合价为，根据得失电子守恒，
，解得，推出的化学式为 ，根据氯原子守恒得，
，再由氢原子守恒得， 。
√
A.该反应中 被还原
B.反应过程中溶液的 变小
C.配平离子方程式后，和的化学计量数之比为
4.［2024·浙江嘉兴八校高一期中］ 是一种食品添加剂,它能致
癌。酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式是
。下列叙述正确
的是( )
D. 中的粒子是
√
[解析] 该反应中元素由价降低为价,元素由价升高为 价，
所以为氧化剂,为还原剂, 失电子被氧化,故A项错误;
根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可配平离子方程式:
,故 中应为 ,
被消耗且增多,增大,与的化学计量数之比为 ，
故B项、D项错误,C项正确。
快速核答案
角度一 氧化还原反应的配平
【综合应用】
例1 （1）2 1 1 2 （2）5 2 1 5 1 1 1
（3）4 7 2 4 （4）2 2 3
变式 （1）2 1 2 2 1 4 （2）5 2 10 2 8
（3）3 1 3 2 7 （4）3 2 3 2 5
角度二 氧化还原反应相关计算
【综合应用】
例2 C 变式
针对训练
1.B 2.A 3.B 4.C
