《2022高考化学大一轮复习讲义第2章第12讲 氧化还原反应方程式的配平.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022高考化学大一轮复习讲义第2章第12讲 氧化还原反应方程式的配平.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第12讲氧化还原反应方程式的配平复习目标1.掌握氧化还原反应的配平方法。2.整合有效信息书写氧化还原反应方程式。考点一氧化还原反应方程式的配平1氧化还原方程式配平的基本原则2氧化还原方程式配平的一般步骤配平化学方程式：H2SHNO3SNOH2O分析配平步骤如下第一步：标变价，H2 OH2O第二步：列得失，H2 HO3 失去2e得到(52)e O第三步：求总数，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。H2HO3失去2e3 得到3e2 O故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2。第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。3H2S2HNO3=3S2
2、NO4H2O第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。题组一正向配平类1(1)_HCl(浓)_MnO2_Cl2_MnCl2_H2O(2)_Cu_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O(3)_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(4)_MnO_H_Cl=_Mn2_Cl2_H2O答案(1)41112(2)38324(3)513333(4)21610258题组二逆向配平类2(1)_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O(2)_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3答案(1)36213(2)29335题组三缺项配平类3(1)_ClO_Fe(O
3、H)3_=_Cl_FeO_H2O(2)_MnO_H2O2_=_Mn2_O2_H2O(3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3、C、N2、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。=AlN答案(1)324OH325(2)256H258(3)Al2O33CN223CO解析(3)根据氮元素、碳元素的化合价变化，N2是氧化剂，C是还原剂，AlN为还原产物，CO为氧化产物。题组四含有未知数的配平4(1)_FexS_HCl=_S_FeCl2_H2S(2)_Na2Sx_NaClO_NaOH=_Na2SO4_NaCl_H2O答案(1)2(1)11(2)
4、13x12x2x3x1x1题组五有机物参与的氧化还原反应方程式的配平5(1)_KClO3_H2C2O4_H2SO4=_ClO2_CO2_KHSO4_H2O(2)_C2H6O_KMnO4_H2SO4=_K2SO4_MnSO4_CO2_H2O答案(1)2122222(2)512186121033配平的基本技能(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的，一般从左边反应物着手配平。(2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。(3)缺项配平法：先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH，
5、生成物一边加水，然后进行两边电荷数配平。(4)当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。(5)在有机物参与的氧化还原反应方程式的配平中，一般有机物中H显1价，O显2价，根据物质中元素化合价代数和为零的原则，确定碳元素的平均价态，然后进行配平。考点二信息条件下氧化还原反应方程式的书写“四步法”突破新情景下氧化还原反应方程式的书写示例1KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4溶液反应，生成Mn2和CO2，该反应的离子方程式是_。分析第一步：依题意，锰元素的化合价降低，故KMnO4是氧化剂，Mn2是还原产物；碳元素的化合价升高，故Na2C2O4(碳元素化合
6、价为3价)是还原剂，CO2是氧化产物。第二步：按“氧化剂还原剂还原产物氧化产物”把离子方程式初步写成：MnOC2OMn2CO2。由MnOMn2，锰元素降了5价；由C2OCO2，碳元素升了1价，1 mol C2O共失去2 mol e，故在C2O前配5，在氧化产物CO2前配10；在MnO前配2，在还原产物Mn2前配2，即2MnO5C2O2Mn210CO2。第三步：反应在硫酸中进行，故在左边补充H，右边补充H2O,2MnO5C2OH2Mn210CO2H2O。第四步：依据电荷守恒及H、O原子守恒配平如下：2MnO5C2O16H2Mn210CO28H2O。2以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯
7、化亚铜的路线如下：写出酸溶1发生反应的化学方程式：_。分析书写步骤：(1)“瞻前”确定反应物根据进料确定反应物：CuSMnO2H2SO4(2)“顾后”确定生成物根据出料中含有S，后续除锰生成MnCO3，说明酸溶1生成的是S和MnSO4(3)根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质CuSMnO2H2SO4MnSO4S(4)根据质量守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质CuSMnO22H2SO4=MnSO4S2H2OCuSO4(5)检查质量、得失电子是否守恒题组一根据题干信息书写方程式1按要求完成下列方程式。(1)已知在酸性介质中FeSO4能将6价铬还原成3价铬。写出Cr2O与FeSO4溶液在酸
8、性条件下反应的离子方程式：_。(2)KMnO4氧化废水中Mn2生成MnO2的离子方程式为_。(3)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2。生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，反应的离子方程式：_。(4)生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生反应的化学方程式：_。(5)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I，其离子方程式：_。(6)H3PO2的工业制法：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成P
9、H3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：_。答案(1)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O(2)3Mn22MnO2H2O=5MnO24H(3)3NO2H=NO2NOH2O(4)3Na2SO48C3Na2S4CO4CO2(5)SOI2H2O=2ISO2H(6)2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH3题组二根据图示信息书写方程式2(1)利用钴渣含Co(OH)3、Fe(OH)3等制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_。(2)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、
10、消毒剂。氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为_。(3)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。上图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式：_。(4)以氧缺位铁酸铜(CuFe2O4x)作催化剂，可利用太阳能
11、热化学循环法分解H2O制H2，其物质转化如图所示。氧缺位铁酸铜(CuFe2O4x)与水反应的化学方程式为_。答案(1)2Co(OH)3SO4H=2Co2SO5H2O(2)2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O(3)4FeNO10H=4Fe2NH3H2O(4)CuFe2O4xxH2O=CuFe2O4xH212020全国卷，26(3)(4)(5)(3)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为_。(4)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂
12、。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为_mol；产生“气泡”的化学方程式为_。(5)“84消毒液”的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是_(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1 000 kg该溶液需消耗氯气的质量为_ kg(保留整数)。答案(3)2Cl2HgO=HgCl2Cl2O(4)1.25NaHCO3Na
13、HSO4=CO2Na2SO4H2O(5)ClOCl2H=Cl2H2O203解析(3)由新制的HgO和Cl2反应制备Cl2O，由于该反应为歧化反应，所以只有氯元素的化合价发生变化，由0价变为1价和1价，所以反应的化学方程式为2Cl2HgO=HgCl2Cl2O。(4)由题意知，在NaClO2生成ClO2的过程中，发生歧化反应，NaClO2既是氧化剂，又是还原剂，4NaO24O2，NaO2Na，每生成4 mol ClO2，需消耗5 mol NaClO2，所以每生成1 mol ClO2，需消耗 mol(即1.25 mol) NaClO2。产生的气泡的成分为CO2，反应的化学方程式为NaHCO3NaHS
14、O4=CO2Na2SO4H2O。(5)“84消毒液”遇到酸性清洁剂能发生氧化还原反应：ClOCl2H=Cl2H2O，消毒液失效且产生有毒Cl2，故“84消毒液”不能和酸性清洁剂混用。1 000 kg溶液中NaOH的质量为m(NaOH)1 000 kg1%10 kg，设反应中消耗Cl2的质量为x kg，则：2NaOHCl2=NaClNaClOH2O80 71x kg x kg需要NaOH溶液的质量为(10 kgx kg)30%(10x)kg。溶液的质量NaOH溶液的质量Cl2的质量，1 000 kg(10x)kgx kg，解得x203。2(1)2019全国卷，26(2)重晶石在回转炉中9001
15、200 条件下，被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为_。回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为_。(2)2019全国卷，26(1)工业上可由天然二氧化锰粉和硫化锰矿用硫酸溶浸得硫单质和硫酸锰，写出该反应的化学方程式：_。答案(1)BaSO44CBaS4COCOH2O=CO2H2(2)MnO2MnS2H2SO4=2MnSO4S2H2O32017全国卷，27(1)FeOCr2O3Na2CO3NaNO3Na2CrO4Fe2O3CO2NaNO2上述反应配平后FeOCr2O3与NaNO3的系数比为_。该步骤不能使用陶瓷容
16、器，原因是_。答案27陶瓷在高温下会与Na2CO3反应解析首先标出变价元素的化合价，分析价态变化可知：1 mol FeOCr2O3失去7 mol电子，1 mol NaNO3得到2 mol电子，则由得失电子守恒可知二者系数比应为27；该步骤中主要反应的反应物中有Na2CO3，而陶瓷中含有二氧化硅，二者在熔融时反应，故不能使用陶瓷容器。42017全国卷，27(6)已知FePO4沉淀LiFePO4，写出该反应的化学方程式_。答案2FePO4Li2CO3H2C2O42LiFePO4H2O3CO2解析反应物为FePO4、Li2CO3、H2C2O4，生成物有LiFePO4，铁元素的化合价降低，则H2C2O4中碳元素的化合价升高，产物为CO2，配平。52016全国卷，26(2)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨(N2H4)，反应的化学方程式为_。答案NaClO2NH3=N2H4NaClH2O解析次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨的反应中，氮元素的化合价由氨分子中的3价升高到联氨分子中2价，氯元素的化合价由次氯酸钠中的1价降低到1价，根据化合价升高与降低总数相等和原子守恒配平化学方程式为NaClO2NH3=N2H4NaClH2O。