第二章课时4氧化还原反应方程式的配平及计算

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1、考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升课时课时4氧化还原反应方程式的配平及计算氧化还原反应方程式的配平及计算1掌握氧化掌握氧化还还原反原反应应方程式的方程式的简单简单配平方法。配平方法。2.能利用能利用得失得失电电子守恒原理子守恒原理进进行相关行相关计计算。算。最新考纲最新考纲考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升考点一氧化还原反应方程式的配平考点一氧化还原反应方程式的配平氧化氧化还还原反原反应应的的实质实质是反是反应过应过程中程中发发生了生了_，而氧，而氧化化剂剂得得电电子的子的总总数数(或元素化合价降低或元素化合价降低总总数数)必然必然_还还原原剂剂失失电电子子

2、总总数数(或元素化合价升高或元素化合价升高总总数数)，根据，根据这这一原一原则则可以可以对对氧化氧化还还原反原反应应的化学方程式的化学方程式进进行配平。行配平。配平方法配平方法化合价升降法，步化合价升降法，步骤骤如下：如下：电电子子转转移移等于等于考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升示例如下：示例如下：考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升探究思考探究思考1根据根据FeS2O2Fe2O3SO2回答下列问题回答下列问题(1)氧化剂氧化剂_，还原剂，还原剂_，氧化产物，氧化产物_，还原产物，还原产物_。(2)元素化合价升高的元素为元素化合价升高的元素为_，元素化合价降

3、低，元素化合价降低的元素为的元素为_。(3)1“分子分子”还原剂化合价升高总数为还原剂化合价升高总数为_，1“分子分子”氧化剂化合价降低总数为氧化剂化合价降低总数为_。(4)配平后各物质的化学计量数依次为配平后各物质的化学计量数依次为_。答案答案(1)O2FeS2Fe2O3、SO2Fe2O3、SO2(2)Fe、SO(3)114(4)41128考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升2把图把图b的碎纸片补充到图的碎纸片补充到图a中，可得到一个完整的离子方中，可得到一个完整的离子方程式。程式。则此离子方程式为则此离子方程式为_。答案答案3S6OH=2S2SO323H2O考点考点 深度突

4、破深度突破素养素养 优化提升优化提升【示例示例1】(1)2013北京理综北京理综，27(2)将将MnO4氧化氧化Fe2的的离子方程式离子方程式补补充完整：充完整：(2)2013全国新课标全国新课标，36(5)结结晶水合草酸成品的晶水合草酸成品的纯纯度度用高用高锰锰酸酸钾钾法法测测定。称量草酸成品定。称量草酸成品0.250 g溶于水，用溶于水，用0.050 0 molL1的酸性的酸性KMnO4溶液滴定，至浅粉溶液滴定，至浅粉红红色不色不消褪，消耗消褪，消耗KMnO4溶液溶液15.00 mL，反，反应应的离子方程式的离子方程式为为_；列式；列式计计算算该该成品的成品的纯纯度度_。考点考点 深度突破

5、深度突破素养素养 优化提升优化提升思维启迪思维启迪 缺项配平时，对于离子方程式而言，所缺物质往往是缺项配平时，对于离子方程式而言，所缺物质往往是H、OH或或H2O。解析解析(1)由氧化还原反应中得失电子守恒可知由氧化还原反应中得失电子守恒可知MnO4和和Fe2的的化学计量数之比为化学计量数之比为1 5，然后观察配平。得，然后观察配平。得MnO45Fe28H=Mn25Fe34H2O。答案答案(1)58H54H2O(2)5C2O422MnO416H=2Mn28H2O10CO2考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升【示例示例2】配平下列方程式配平下列方程式(1)2011福建理综福建理综

6、，23(6)在某在某强强酸性混合稀土溶液中加入酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节调节pH3，Ce3通通过过下列反下列反应应形成形成Ce(OH)4沉淀沉淀得以分离。完成反得以分离。完成反应应的离子方程式：的离子方程式：(2)2010福建理综福建理综，24(2)改编改编完成完成“氧化除氧化除铁铁”步步骤骤中反中反应应的离子方程式：的离子方程式：考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升(3)2010重庆理综重庆理综，26(3)配平用配平用钙线钙线脱氧脱磷的化学方程脱氧脱磷的化学方程式：式：答案答案(1)21626H(2)211H2O21(3)25315考点考点 深度突破深度突破素养素养

7、 优化提升优化提升1配平下列氧化配平下列氧化还还原反原反应应方程式：方程式：(1)正向配平正向配平_Cu_HNO3(稀稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(2)逆向配平逆向配平_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升(3)缺缺项项配平配平_ClO_Fe(OH)3_=_Cl_FeO42_H2O_MnO4_H2O2_=_Mn2_O2_H2O答案答案(1)38324513333(2)3621329335(3)324OH325256H258考点考点

8、 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升2(1)请请将下列五种物将下列五种物质质：KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分分别别填入下列横填入下列横线线上，上，组组成一个未配平的化学方程式：成一个未配平的化学方程式：KBrO3_H2SO4_H2O。(2)如果如果该该化学方程式中化学方程式中I2和和KBr的化学的化学计计量数分量数分别别是是8和和1，则则Br2的化学的化学计计量数是量数是_；请请将反将反应应物的化学式及配平后的化学物的化学式及配平后的化学计计量数填入下列量数填入下列相相应应的位置中：的位置中：_KBrO3_H2SO4；若若转转移移10 mol电电子，子，则则反反应应后生成后生

9、成I2的物的物质质的量的量为为_。考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升解析解析(1)根据根据KBrO3在反应后在反应后Br元素的化合价降低，知其元素的化合价降低，知其作氧化剂，则需填入还原剂作氧化剂，则需填入还原剂KI，故所得的未配平的化学方程，故所得的未配平的化学方程式为式为KBrO3KIH2SO4I2Br2K2SO4KBrH2O。(2)如果如果I2的化学计量数是的化学计量数是8，KBr的化学计量数是的化学计量数是1，则，则根据碘元素化合价变化知共失电子根据碘元素化合价变化知共失电子16 mol，KBr的化学计量的化学计量数是数是1，得电子为，得电子为6 mol，则，则KBr

10、O3Br2共得电子共得电子10 mol，即，即Br2的化学计量数为的化学计量数为1；由由中变化可知，中变化可知，KI的化学计量数的化学计量数为为16，KBrO3的化学计量数为的化学计量数为3，再根据，再根据K原子守恒推出原子守恒推出K2SO4的化学计量数为的化学计量数为9，所以，所以H2SO4的化学计量数为的化学计量数为9，即，即3KBrO316KI9H2SO4=8I2Br29K2SO4KBr9H2O；若转移若转移10 mol电子，则电子，则考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升16KI16e8I2 10 y解得解得y5(mol)。答案答案(1)KII2Br2K2SO4KBr(2

11、)1316KI95 mol考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升3(2014上海，五上海，五)二氧化硒二氧化硒(SeO2)是一种氧化是一种氧化剂剂，其被，其被还还原后的原后的单质单质硒可能成硒可能成为环为环境境污污染物，通染物，通过过与与浓浓HNO3或或浓浓H2SO4反反应应生成生成SeO2以回收以回收Se。完成下列填空：完成下列填空：(1)Se和和浓浓HNO3反反应应的的还还原原产产物物为为NO和和NO2，且，且NO和和NO2的物的物质质的量之比的量之比为为1 1，写出，写出Se和和浓浓HNO3的反的反应应方方程式程式_。(2)已知：已知：Se2H2SO4(浓浓)=2SO2Se

12、O22H2O2SO2SeO22H2O=Se2SO424HSeO2、H2SO4(浓浓)、SO2的氧化性由的氧化性由强强到弱的到弱的顺顺序是序是_。考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升(3)回收得到的回收得到的SeO2的含量，可以通的含量，可以通过过下面的方法下面的方法测测定：定：SeO2KIHNO3SeI2KNO3H2OI22Na2S2O3=Na2S4O62NaI配平方程式配平方程式，标标出出电电子子转转移的方向和数目。移的方向和数目。(4)实验实验中，准确称量中，准确称量SeO2样样品品0.150 0 g，消耗了，消耗了0.200 0 molL1的的Na2S2O3溶液溶液25.

13、00 mL，所，所测测定的定的样样品中品中SeO2的的质质量分数量分数为为_。答案答案(1)Se2HNO3(浓浓)=H2SeO3NONO2(2)H2SO4(浓浓)SeO2SO2(3)SeO24KI4HNO3Se2I24KNO32H2O(4)92.5%4e考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升 氧化还原反应方程式的配平技能氧化还原反应方程式的配平技能1正向配平法：氧化剂、还原剂中某元素化合价全部变化，正向配平法：氧化剂、还原剂中某元素化合价全部变化，一般从左边反应物着手配平。一般从左边反应物着手配平。2逆向配平法：自身氧化还原反应逆向配平法：自身氧化还原反应(包括分解、歧化包括分解

14、、歧化)一般从一般从右边着手配平。右边着手配平。3缺项配平法：对于化学方程式来说，所缺物质往往是酸、缺项配平法：对于化学方程式来说，所缺物质往往是酸、碱或水；如果是离子方程式，所缺物质往往是碱或水；如果是离子方程式，所缺物质往往是H、OH或水。可以根据质量守恒先写出所缺物质，再用化合价或水。可以根据质量守恒先写出所缺物质，再用化合价升降守恒方法配平。如果无法确定所缺项，可先依据化升降守恒方法配平。如果无法确定所缺项，可先依据化合价的升降守恒将现有的物质配平，然后再根据质量守合价的升降守恒将现有的物质配平，然后再根据质量守恒法确定所缺物质的化学式及化学计量数。恒法确定所缺物质的化学式及化学计量数

15、。考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升考点二有关氧化还原反应的计算考点二有关氧化还原反应的计算 对对于氧化于氧化还还原反原反应应的的计计算，要根据氧化算，要根据氧化还还原反原反应应的的实质实质得失得失电电子守恒，即反子守恒，即反应应中氧化中氧化剂剂得到得到电电子子总总数与数与还还原原剂剂失去失去电电子子总总数相等数相等进进行行计计算。利用守恒思想，可以抛开繁算。利用守恒思想，可以抛开繁琐琐的反的反应过应过程，只要把物程，只要把物质质分分为为初初态态和和终态终态，从得，从得电电子与失子与失电电子两个方面子两个方面进进行整体思行整体思维维，便可迅速，便可迅速获获得正确得正确结结果。

16、果。考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升1应用得失电子守恒解题的一般步骤应用得失电子守恒解题的一般步骤(1)“一找物一找物质质”找出氧化找出氧化剂剂、还还原原剂剂及相及相应应的的还还原原产产物和氧化物和氧化产产物。物。(2)“二定得失二定得失”确定一个原子或离子得失确定一个原子或离子得失电电子数子数(注意化学式中的原子个注意化学式中的原子个数数)。(3)“三列关系三列关系”根据根据题题中物中物质质的物的物质质的量和得失的量和得失电电子守恒列出关系式。子守恒列出关系式。n(氧化氧化剂剂)变变价原子个数价原子个数化合价化合价变变化化值值n(还还原原剂剂)变变价原子个数价原子个数化合

17、价化合价变变化化值值考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升2多步连续进行的氧化还原反应的有关计算多步连续进行的氧化还原反应的有关计算对对于多步于多步连续进连续进行的氧化行的氧化还还原反原反应应，只要中，只要中间间各步反各步反应应过过程中程中电电子没有子没有损损耗，可直接找出起始物和最耗，可直接找出起始物和最终产终产物，物，删删去中去中间产间产物，建立二者之物，建立二者之间间的的电电子守恒关系，快速求子守恒关系，快速求解。解。考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升探究思考探究思考1(NH4)2PtCl6晶体受热分解，生成氮气、氯化氢、氯化铵晶体受热分解，生成氮气、氯化

18、氢、氯化铵和金属铂，在此分解反应中，氧化产物与还原产物的物和金属铂，在此分解反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是质的量之比是_。解析解析(NH4)2PtCl6分解的氧化产物是分解的氧化产物是N2，还原产物是，还原产物是Pt。根据得失电子守恒得：。根据得失电子守恒得：6n(N2)4n(Pt)，n(N2)n(Pt)2 3。答案答案2 3考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升2Na2Sx在碱性溶液中可被在碱性溶液中可被NaClO氧化为氧化为Na2SO4，而，而NaClO被还原为被还原为NaCl，若反应中，若反应中Na2Sx与与NaClO的物质的量之比的物质的量之比为为1 16，则

19、，则x的值是的值是_。解析解析根据得失电子守恒得：根据得失电子守恒得：(6x2)1216x5。答案答案5考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升【示例示例3】(2013上海化学上海化学，18改编改编)汽汽车剧车剧烈碰撞烈碰撞时时，安全，安全气囊中气囊中发发生反生反应应10NaN32KNO3K2O5Na2O16N2。若氧化。若氧化产产物比物比还还原原产产物多物多1.75 mol，则则下列判断下列判断正确的是正确的是 ()。A生成生成40.0 L N2(标标准状况准状况)B有有0.250 mol KNO3被氧化被氧化C转转移移电电子的物子的物质质的量的量为为1.25 molD被氧化的被

20、氧化的N原子的物原子的物质质的量的量为为3.25 mol考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升思维启迪思维启迪 生成生成16 mol N2，氧化，氧化产产物比物比还还原原产产物多物多_，转转移移电电子子_；被氧化的；被氧化的N原子原子为为_。解析解析根据反应方程式可知，每当生成根据反应方程式可知，每当生成16 mol N2，则氧化产，则氧化产物比还原产物多物比还原产物多14 mol。转移电子的物质的量为。转移电子的物质的量为10 mol，被，被氧化的氧化的N原子的物质的量为原子的物质的量为30 mol，有，有2 mol KNO3被还原，被还原，现氧化产物比还原产物多现氧化产物比还

21、原产物多1.75 mol，则生成，则生成2 mol N2，转移，转移电子的物质的量为电子的物质的量为1.25 mol，被氧化的，被氧化的N原子的物质的量为原子的物质的量为3.75 mol，因此，因此，C正确。正确。答案答案C14 mol10 mol30 mol考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升【示例示例4】(2011全国全国，13)某含某含铬铬(Cr2O72)废废水用硫酸水用硫酸亚铁亚铁铵铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处处理，反理，反应应中中铁铁元素和元素和铬铬元元素完全素完全转转化化为为沉淀。沉淀。该该沉淀沉淀经经干燥后得到干燥后得到n mol FeOFeyCrxO

22、3，不考，不考虑处虑处理理过过程中的程中的实际损实际损耗，下列叙耗，下列叙述述错误错误的是的是 ()。A消耗硫酸消耗硫酸亚铁铵亚铁铵的物的物质质的量的量为为n(2x)molC反反应应中中发发生生转转移的移的电电子数子数为为3nxmolD在在FeOFeyCrxO3中，中，3xy考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升解析解析Cr2O72具有强氧化性，具有强氧化性，Fe2具有还原性，二者作用具有还原性，二者作用后铁元素由后铁元素由2价被氧化为价被氧化为3价，铬元素由价，铬元素由6价被还原为价被还原为3价。由铁原子和铬原子守恒可知消耗硫酸亚铁铵的物质价。由铁原子和铬原子守恒可知消耗硫酸亚

23、铁铵的物质的量为的量为n(1y)mol，处理废水中，处理废水中Cr2O72的物质的量为的物质的量为mol，A项错误，项错误，B项正确；铁元素由项正确；铁元素由2价被氧化为价被氧化为3价，失电价，失电子总数为子总数为ny mol，铬元素由，铬元素由6价被还原为价被还原为3价，得电子总价，得电子总数为数为3nx mol，由得失电子数相等得，由得失电子数相等得3xy，C、D项正确。项正确。答案答案A考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升1已知已知Na2C2O4能被高能被高锰锰酸酸钾钾氧化生成二氧化碳。氧化生成二氧化碳。实验测实验测知知每生成每生成1 120 mL(标标准状况准状况)二氧

24、化碳需消耗二氧化碳需消耗100 mL 0.1 molL1的高的高锰锰酸酸钾钾溶液，溶液，则则反反应应后后锰锰元素的化合价元素的化合价为为 ()。A6 B4 C2 D无法确定无法确定解析解析根据得失电子守恒，根据得失电子守恒，n(CO2)1n(MnO4)(7x)，0.05 mol0.01 mol(7x)，x2。答案答案C考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升2FeS与一定与一定浓浓度的度的HNO3反反应应，生成，生成Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、NO2、N2O4、NO和和H2O，当，当NO2、N2O4、NO的物的物质质的量的量之比之比为为1 1 1时时，实际实际参加反参加反

25、应应的的FeS与与HNO3的物的物质质的量之的量之比比为为 ()。A1 6 B1 7 C2 11 D16 25 答案答案B考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升32013福建福建，24(节选节选)(1)纤维纤维素素还还原法制原法制ClO2是一种新是一种新方法，其原理是：方法，其原理是：纤维纤维素水解得到的最素水解得到的最终产终产物物D与与NaClO3反反应应生成生成ClO2。完成反。完成反应应的化学方程式：的化学方程式：(2)ClO2和和Cl2均能将均能将电镀废电镀废水中的水中的CN氧化氧化为为无毒的物无毒的物质质，自身被自身被还还原原为为Cl。处处理含理含CN相同量的相同量的电

26、镀废电镀废水，所需水，所需Cl2的物的物质质的量是的量是ClO2的的_倍。倍。(D)考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升解析解析(1)纤维素水解的最终产物是葡萄糖纤维素水解的最终产物是葡萄糖(C6H12O6)，根据，根据原子守恒确定产物中的缺项物质及化学计量数。原子守恒确定产物中的缺项物质及化学计量数。(2)Cl22e=2Cl，ClO25e4H=Cl2H2O，同物质的量的同物质的量的ClO2得电子数是得电子数是Cl2的的2.5倍。倍。C6H12O6Na2SO4考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升守恒法就是以化学反守恒法就是以化学反应应中存在的某些守恒关系作中存在

27、的某些守恒关系作为为依据，将依据，将问题问题化繁化繁为简为简的一种解的一种解题题方法。在化学方法。在化学计计算中若算中若能抓住能抓住诸诸多多变变化中的不化中的不变变量建立守恒关系，量建立守恒关系，则则可达到巧解、可达到巧解、快解的效果，既可避免快解的效果，既可避免书书写繁写繁琐琐的化学方程式，提高解的化学方程式，提高解题题速度，又可避免在复速度，又可避免在复杂杂的解的解题题背景下背景下寻寻找关系式，提高解找关系式，提高解题题的准确度，特的准确度，特别别是得失是得失电电子守恒在化学子守恒在化学计计算中算中应应用更用更为为广泛。广泛。常常见见的守恒关系如下：的守恒关系如下：守恒法在化学计算中的守恒

28、法在化学计算中的“妙用妙用”(教师用书独具教师用书独具)方法规律方法规律考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升1电电荷守恒：在溶液中阳离子所荷守恒：在溶液中阳离子所带带正正电电荷荷总总数等于阴离子数等于阴离子所所带负电带负电荷荷总总数，溶液呈数，溶液呈电电中性。中性。该该法常用于法常用于计计算溶液算溶液中已知多种离子的物中已知多种离子的物质质的量的量(或或浓浓度度)来来计计算某一离子的物算某一离子的物质质的量的量(或或浓浓度度)或确定或确定盐盐溶液中离子溶液中离子浓浓度的大小关系等。度的大小关系等。2电电子守恒：氧化子守恒：氧化还还原反原反应应中，氧化中，氧化剂剂得到的得到的电电

29、子子总总数等数等于于还还原原剂剂失去的失去的电电子子总总数，即得失数，即得失电电子守恒。子守恒。该该法常用法常用于氧化于氧化还还原反原反应应、原、原电电池、池、电电解池的解池的计计算等。算等。3原子原子(物料物料)守恒法：在一些复守恒法：在一些复杂杂多步的化学反多步的化学反应过应过程中，程中，虽虽然然发发生的化学反生的化学反应较应较多，但某些原子的物多，但某些原子的物质质的量始的量始终终没有没有发发生生变变化，整个化，整个过过程中原子守恒。程中原子守恒。该该法常用于复法常用于复杂杂的多步化学反的多步化学反应应的的计计算或判断溶液中离子算或判断溶液中离子浓浓度关系等。度关系等。考点考点 深度突破

30、深度突破素养素养 优化提升优化提升【典例典例】在在3BrF35H2O=HBrO3O2Br29HF中，中，若有若有5 mol水参加反水参加反应应，则则被水被水还还原的原的BrF3的物的物质质的量是的量是 ()。答案答案C当当 场场 指指 导导考点考点 深度突破深度突破素养素养 优化提升优化提升【应用应用】物物质质的量之比的量之比2 5的的锌锌与稀与稀HNO3反反应应，若硝酸的，若硝酸的还还原原产产物物为为N2O，反，反应结应结束后束后锌锌没有剩余，没有剩余，则则反反应应中被中被还还原的原的HNO3与未被与未被还还原的原的HNO3的物的物质质的量之比是的量之比是 ()。A1 4 B1 5C2 3 D2 5解析解析锌失电子的物质的量被还原锌失电子的物质的量被还原HNO3得电子的物质得电子的物质的量，假设的量，假设n(Zn)2 mol、n(HNO3)5 mol，就有，就有2(20)(51)n(被还原被还原HNO3)，则，则n(被还原被还原HNO3)1 mol，故，故n(未被还原未被还原HNO3)n(HNO3)n(被还原被还原HNO3)4 mol，所以，所以n(被还原被还原HNO3)n(未被还原未被还原HNO3)1 4，故，故答案为答案为A。答案答案A