氧化还原方程式配平

一.氧化还原反应的定义1.一种物质被氧化同时另一种被还原的反应。⑴从特征看：有化合价升降的反应。⑵从实质看：有电子的转移的反应。练习一标出下列氧化还原反应的电子转移的方向和数目,并指出氧化剂和还原剂：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2OFe+2FeCl3=3FeCl2氧化剂:KMnO42KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O还原剂:HCl10e+7-1+20Fe+2FeCl3=3FeCl20+3+22e氧化剂:FeCl3还原剂:Fe二配平步骤1.标变价2.列变化3.求总数4.配系数5.细检查例题1.Zn+HNO3Zn(NO3)+NO+H2O2.C+HNO3NO2+CO2+2H2O标变价标出反应前后发生改变的化合价，不变不标。Zn+HNO3Zn(NO3)2+NO+H2O0+5+2+2列出元素的化合价的变化，即某元素一个原子化合价升高或降低的绝对值。列变化Zn+HNO3Zn(NO3)2+NO+H2O0+5+2+223求总数求化合价升降的最小公倍数，使化合价升高和降低的总数相等。Zn+HNO3Zn(NO3)2+NO+H2O0+5+2+223×3×2配系数先配变价元素，再用观察法配平其它元素原子的系数。Zn+HNO3Zn(NO3)2+NO+H2O0+5+2+223×3×2332284细检查1.等号两边各种元素的原子总数是否相等。2.离子反应的电荷总数是否相等。Zn+HNO3Zn(NO3)2+NO+H2O0+5+2+223×3×2332284C+HNO3NO2+CO2+H2O0+5+4+441×1×4442三、配平原则1.质量守恒原则•即反应前后各元素的原子个数相等2.电子守恒原则•反应中还原剂失去电子的总数与氧化剂得到的电子总数相等(即化合价升降总数相等)3.电荷守恒原则•即在离子反应中,反应前后离子所带的正负电荷总数相等练习二用化合价升降法配平下列化学方程式NH3+O2(纯)N2+H2O3×2×22×2×34NH3+3O2(纯)=2N2+6H2O-300-2Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O0+6+2+422Cu+H2SO4(浓)CuSO4+SO2+H2OCu+HNO3(浓)Cu(NO3)2+NO2+H2OCu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O2×11×20+4+2+4P4+HNO3(浓)=H3PO4+NO2+H2OP4+20HNO3(浓)=4H3PO4+20NO2+4H2O0+5+5+45×41×20S+HNO3(浓)H2SO4+NO2+H2O0+5+6+4S+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2+2H2O6×11×6重点回顾依据:步骤:化合价升降总数相等1.标变价2.列变化3.求总数4.配系数5.细检查Ag3AsO4+Zn+H2SO4—Ag+AsH3+ZnSO4+H2O练习配平：H2S+SO2—S+H2O-2+402412321、标价态2、列变化3、等升降4、平两边81121122111162118200-3+2+5+11电荷守恒电子守恒质量守恒3三、配平技巧（一）、左配法(常规形式)对于被氧化、被还原的元素分别在不同物质中的氧化还原反应，从左边反应物着手配平—即选择反应物作为基准物质。配平练习A组：S+KOH—K2S+K2SO3+H2OK2Cr2O7+HCl—KCl+CrCl3+H2O+Cl2↑0-2+462+6-1+3042123332121323147268注：部分氧化还原反应化学计量数分两部分：作氧化剂或还原剂，和参加非氧化还原反应的（二）、逆向配平法1)适用对象：部分氧化还原反应;自身氧化还原反应；歧化反应。2)方法：从右边反应物着手配平，即：选择氧化产物、还原产物为基准物质配平练习B组：Cl2+KOH—KCl+KClO3+H2OKMnO4+KI+H2SO4—MnSO4+5I2+5KIO3+K2SO4+H2O0-1+515515363+7-1+20+5510304081815178917Pt+HNO3+HCl—H2PtCl6+NO↑+配平练习A组：0+5+4+24334343418H2O8比较两边H、O原子个数不等，可见生成物中含有H、O元素，再比较反应物比生成物多8个O、16个H，故知生成物为H2O，水的系数为8。①先配氧化剂、还原剂及还原产物与氧化产物；(三）、缺项配平：②再根据质量守恒、电荷守恒确定所缺的物质的化学式（分子或离子）③最后观察配平其他物质系数。Cr(OH)4-++ClO-—CrO42-+Cl-+H2O+3+1+6-132322233OH-25Fe2++ClO-+—Fe(OH)3+Fe3++Cl-+2+1+3+3-11263633H2O324Fe2++ClO-+—Fe(OH)3+Fe3++Cl-①考虑电子得失守恒122+2+3+1-13③根据Fe元素守恒：②考虑电荷守恒：ClO-所带电荷与Cl-所带电荷一致；Fe2+所带正电荷为+4，Fe3+所带正电荷为+3，最小公倍数为12，故Fe2+的系数再乘以3，Fe3+的系数为4。4Fe(OH)3的系数为2；(O守恒)，ClO-的系数为3。2336H2O3+3配平练习A组：P4+CuSO4+H2O—Cu3P+H3PO4+H2SO40+2+1-3+5655656152415P4+CuSO4+H2O—Cu3P+H3PO4+H2SO4116096202460关键：把Cu3P当作一个整体，算出该分子化合价总降低值为6—基准物质的选择114(四)、整体归一法：某些反应物或生成物分子内有两种或两种以上元素的化合价发生变化，可将分子看作一个整体作为基准物质进行配平，称为整体归一法。思考：Fe3C+HNO3=Fe(NO3)3+CO2+NO2↑+H2O能否用整体归一法配平下列反应？Fe3C+HNO3—Fe(NO3)3+CO2↑+NO2↑+H2O-4+5+4+3+41311131313注意1：整体归一法更适合元素化合价能用常规方法确定其整数化合价9223Fe:+4/3→+35/33C:-4→+4813N:+5→+4111331143-能否用整体归一法配平下列反应？思考：NH4ClO4—H2O+HCl+N2+O2注意2：整体归一法大多适用多种变价元素在生成物中出现。83222-3+7-1002保持Cl和N的个数比为：1：1，O还有未变价的H2O中的-2价的O，可用来平衡O，故不必考虑O与N、Cl的个数比。2.51122523Fe3C+HNO3—Fe(NO3)3+CO2↑+NO2↑+H2O00+5+4+3+41311131313922311思考：能否有更简单的方法配平:附注：Fe3C→Fe(NO3)3+CO200+3+4价升：3x3+4=13（五）零价法：适用对象：用常规法无法确定化合物中整数化合价方法：令无法用常规法确定化合价的物质中各元素均为零价，然后利用整体法计算出化合价总升、降值，进行配平，在观察配平其他物质的系数。用零价法配平：Na2Sx+NaClO+NaOH—Na2SO4+NaCl+H2O00+1-1+1+1Na2SxNa:0→+1S:0→+6Cl:+1→-1NaClO126x6x+221(3x+1)令Na2Sx中各元素的化合价均为零价，利用整体法计算Na2Sx化合价升高总值(3x+1)(3x+1)x(2x-2)(X-1)零价法适合下列方程式的配平吗？S62-+BrO3-+OH-—SO42-+Br-+H2OS+Ca(OH)2—CaS5+CaS2O3+H2O②难用常规方法确定化合价的物质在反应物中，而不是在生成物中。①难确定化合价的化合物不是以离子形式出现。小结：零价法较多适用于Na2Sx+NaClO+NaOH—Na2SO4+NaCl+H2O能否用别的方法配平此反应呢？对于不定方程式Na2Sx，可将原子团Sx作为一个整体，，根据化合价代数和为零的原则，确定Na2Sx中Sx的总价为-2价；求得S的平均价为-反应前后S：→+6，每个S原子净升高(6+)，x个S原子共升高X(6+)即：6X+22x2x2x2x(六)：整体平均标价法适用对象：待配平的方程式中出现不同寻常的多元化合物(Na2S5、Na2Sx、Na2S6、Fe3C)，其中包括了一些不定化学式(Na2Sx)，利用整体平均标价法用整体平均标价法练习配平：S62-+BrO3-+OH-—SO42-+Br-+H2OS+Ca(OH)2—CaS5+CaS2O3+H2OS62-+BrO3-+OH-—SO42-+Br-+H2O-+6+5-1131936631919193183015左右两边待定物质OH-和H2O均有O、H元素，难以用质量守恒配平，对于离子方程式，可选择电荷守恒配平左边负电荷：-25；右边负电荷：-50故：30OH-S+Ca(OH)2—CaS5+CaS2O3+H2O0+2255-2-2522212341S2:0→+2S5：0→-*5225-25x1x2再观察配平Ca(OH)2和H2O的系数，分别为：3和4。25(七)有机物氧化还原反应方程式的配平方法：氧定为-2价，氢定为-1价，再利用化合价代数和为零的原则确定C元素的化合价。CH≡CH+KMnO4+H2SO4—H2O+HCOOH+MnSO4+K2SO4练习配平：-1-1+2+7+2C：-1→+232Mn：+7→+25565106639技巧八：有单质参加或生成的反应，以单质为标准计算化合价。液氯可将氰酸盐(OCN-)氧化为N2，(其中OCN-中N的化合价为：-3价)，请配平下列化学方程式:KOCN+KOH+Cl2—CO2+N2+KCl+H2O25页26页KOCN+KOH+Cl2—CO2+N2+KCl+H2O00-1-3321231362422Cl:0→-112N2:-3→0321(3x+1)小结：配平的关键准确判断变价元素化合价升降总数要求：弄清还原剂(或氧化剂)分子中有几种变价元素，每一种变价元素有几个变价原子如：Fe3C有两种变价元素，C有一个变价原子，Fe有三个变价原子。