高中化学 氧化还原反应方程式的配平与计算
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课时8 氧化还原反应方程式的配平与计算
考点一 氧化还原反应方程式的配平
类型一 正向配平法(氧化剂、还原剂中某元素化合价全变。)
1．(1)
NaBO2＋
SiO2＋ Na＋ H2=== NaBH4＋ Na2SiO3
(2)
KI＋
KIO3＋ H2SO4=== I2＋ K2SO4＋
H2O
(3) H2S＋ KMnO4＋ H2SO4=== K2SO4＋
MnSO4＋ S↓＋ H2O
答案：(1)1 2 4 2 1 2 (2)5 1 3 3 3 3
(3)5 2 3 1 2 5 8
[方法技巧]
该类方程式一般从左边反应物着手，按以下五个步骤配平。
类型二 逆向配平(自身氧化还原反应，包括分解、歧化等)
2. (1) I2 ＋ NaOH=== NaI＋ NaIO3＋ H2O
(2) S＋ KOH=== K2S＋ K2SO3＋ H2O
(3) (NH4)2Cr2O7=== N2＋ Cr2O3＋ H2O
答案：(1)3 6 5 1 3 (2)3 6 2 1 3
(3)1 1 1 4
[方法技巧]
适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物的化学计量数，然后确定反应物的化学计量数。如
3S0＋6KOH(热、浓)=== 2K2S－2 ＋ 3H2O ＋ K2S＋4O3 2
化合价降低2×2 化合价升高4
由于硫元素的化合价既升高又降低，而且升降总数相等，所以K2S的化学计量数为2，K2SO3的化学计量数为1，然后确定S的化学计量数为3。
类型三 缺项配平类(缺少某些反应物或生成物，一般为水、H＋或OH－)
3．(1) ClO－3＋ Fe2＋＋ === Cl－＋ Fe3＋＋
(2) MnO－4＋ H2O2＋ === Mn2＋＋ O2↑＋ H2O
(3) MnO－4＋ NO－2＋ === Mn2＋＋ NO－3＋ H2O
答案：(1)1 6 6H＋ 1 6 3H2O
(2)2 5 6H＋ 2 5 8
(3)2 5 6H＋ 2 5 3
[方法技巧]
(1)配平方法
先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。
(2)补项原则
条件 补项原则
酸性条件下 缺H或多O补H＋，少O补H2O
碱性条件下
缺H或多O补H2O，少O补OH－
类型四 整体配平法(某反应物或生成物中同时有两种元素化合价升高或降低)
4. (1)
FeS2＋ O2=====高温 Fe2O3＋ SO2
(2) NH4NO3=====△ HNO3＋
N2↑＋ H2O
(3) P＋ CuSO4＋ H2O=== Cu3P＋ H3PO4＋ H2SO4
答案：(1)4 11 2 8 (2)5 2 4 9
(3)11 15 24 5 6 15
[方法技巧]
以有两种元素化合价升高或降低的物质为着手点，将化合价升降总数做为一个整体，再用一般方法进行配平。
如Cu2S＋HNO3——Cu(NO3)2＋NO＋H2SO4＋H2O，有Cu、S、N三种元素的化合价变3
化，Cu2S中Cu、S元素化合价均升高，看作一个整体，
配平得3Cu2S＋22HNO3===6Cu(NO3)2＋10NO↑＋3H2SO4＋8H2O。
【提素能·好题】
1．配平下列方程式。
(1) MnO－4＋ Fe2＋＋ H＋=== Mn2＋＋ Fe3＋＋ H2O
(2) NaClO3=====△ NaCl＋ NaClO4
(3) ClO－＋ Fe(OH)3＋ === Cl－＋ FeO2－4＋ H2O
(4) FeO2－4＋ CN－＋ H2O=== Fe(OH)3＋ CNO－＋ OH－
(5) P4＋ KOH＋ H2O=== K3PO4＋ PH3
(6) LiCoO2＋ H2SO4＋ H2O2=== Li2SO4＋ CoSO4＋ O2↑＋
(7) Fe(OH)2＋ ClO－＋
=== Fe(OH)3＋
Cl－
(8) Mn2＋＋ ClO－3＋ H2O=== MnO2↓＋ Cl2↑＋
答案：(1)1 5 8 1 5 4
(2)4 1 3
(3)3 2 4OH－ 3 2 5
(4)2 3 5 2 3 4
(5)2 9 3 3 5
(6)2 3 1 1 2 1 4H2O
(7)2 1 1H2O 2 1
(8)5 2 4 5 1 8H＋
2．按要求完成下列方程式。
(1)KMnO4氧化废水中Mn2＋生成MnO2的离子方程式为 。
(2)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式： 。
(3)在酸性条件下，NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为 。
(4)写出硫酸亚铁高温分解生成SO2、SO3的化学方程式： 。
(5) NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为 。
(6)在45～50 ℃时向CuCl悬浊液中持续通入空气，得到碱式氯化铜[Cu2(OH)2Cl2·3H2O]，4
该反应的化学方程式为 。
(7) CaH2与水反应的化学方程式为
。
答案： (1)2MnO－4＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2＋4H＋
(2)NaAlH4＋2H2O===NaAlO2＋4H2↑
(3)4H＋＋5ClO－2===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O
(4)2FeSO4=====高温Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑
(5)4Ag＋4NaClO＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑
(6)4CuCl＋O2＋8H2O=====45～50 ℃2Cu2(OH)2Cl2·3H2O
(7)CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑
考点二 信息型氧化还原反应方程式的书写
【探题源·规律】
1．(2019·全国卷℃)立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。 以重晶石(BaSO4)为原料，可按如下工艺生产立德粉：
在回转炉中重晶石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 。
解析：由流程图中的原料为重晶石和焦炭粉经回转炉、浸出槽后得到净化的BaS溶液，可判断重晶石(BaSO4)与焦炭粉反应生成BaS和有毒气体CO，根据化合价升降法可配平氧化还原反应方程式BaSO4＋4C=====900～1 200 ℃ BaS＋4CO↑；CO与水蒸气反应得到的清洁能源气体为H2，另一种产物为CO2，则CO与水蒸气反应的化学方程式为CO＋H2O===CO2＋H2。
答案：BaSO4＋4C=====900～1 200 ℃ BaS＋4CO↑ CO＋H2O=====一定条件CO2＋H2
2．(2019·全国卷℃)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如图所示。回答下列问题： 5
“滤渣1”含有S和 ；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 。
解析：硫化锰矿及二氧化锰粉末中加入硫酸后，发生氧化还原反应：MnO2＋MnS＋2H2SO4===2MnSO4＋S＋2H2O，故滤渣1的主要成分为S和SiO2(不溶性硅酸盐)。
答案：SiO2(不溶性硅酸盐) MnO2＋MnS＋2H2SO4===2MnSO4＋S＋2H2O
[方法技巧]
信息型氧化还原反应方程式的书写“五”步骤
(1)细致分析新信息或流程图，确定反应物和部分生成物。
(2)依据元素化合价的变化，由物质氧化性、还原性确定氧化产物或还原产物。
(3)书写“残缺”方程式“氧化剂＋还原剂―→还原产物＋氧化产物”，并利用化合价升降总数相等，先配平参与氧化还原反应的各物质的化学计量数。
(4)根据电荷守恒、体系环境补充其他反应物或产物配平。“补项”的一般原则为：
①酸性条件下：首先考虑补H＋生成H2O，也可能补H2O生成H＋ ；
②碱性条件下：首先考虑补OH—生成H2O，也可能补H2O生成OH— ；
③切勿出现补H＋生成OH—或补OH—生成H＋的错误状况。
(5)检查是否质量守恒，勿漏反应条件。
【提素能·好题】
1．＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O2－7还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为 。
解析：根据题意，氧化剂是Cr2O2－7，还原剂是HSO－3，氧化产物是SO2－4，还原产物是Cr3＋。根据化合价升降总数相等、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式：Cr2O2－7＋3HSO－3＋5H＋===2Cr3＋＋3SO2－4＋4H2O。
答案：Cr2O2－7＋3HSO－3＋5H＋===2Cr3＋＋3SO2－4＋4H2O
2．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取葡萄酒样品，用碘的标准液滴定至终点。滴定反应的离子方程式6
