1、考点 深度突破课时2 氧化还原反应方程式的配平及计算1掌握氧化还原反应方程式的简单配平方法。2能利用得失电子守恒原理进行相关计算。最新考纲考点 深度突破考点一 氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应的实质是反应过程中发生了_,而氧化剂得电子的总数(或元素化合价降低总数)必然_还原剂失电子总数(或元素化合价升高总数),根据这一原则可以对氧化还原反应的化学方程式进行配平。配平方法化合价升降法,步骤如下:电子转移等于考点 深度突破示例如下:考点 深度突破探究思考1根据FeS2O2Fe2O3SO2回答下列问题(1)氧化剂_,还原剂_,氧化产物_,还原产物_。(2)元素化合价升高的元素为_,元素化合价降低
2、的元素为_。(3)1“分子”还原剂化合价升高总数为_,1“分子”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_。答案(1)O2FeS2Fe2O3、SO2Fe2O3、SO2(2)Fe、SO(3)114(4)41128考点 深度突破2把图b的碎纸片补充到图a中,可得到一个完整的离子方程式。则此离子方程式为_。答案3S6OH=2S2SO323H2O考点 深度突破【示例1】(1)2013北京理综,27(2)将MnO4氧化Fe2的离子方程式补充完整:(2)2013全国新课标,36(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品0.250 g溶于水,用0.050 0 molL1
3、的酸性KMnO4溶液滴定,至浅粉红色不消褪,消耗KMnO4溶液15.00 mL,反应的离子方程式为_;列式计算该成品的纯度_。考点 深度突破思维启迪 缺项配平时,对于离子方程式而言,所缺物质往往是H、OH或H2O。解析(1)由氧化还原反应中得失电子守恒可知MnO4和Fe2的化学计量数之比为15,然后观察配平。得MnO45Fe28H=Mn25Fe34H2O。答案(1)58H54H2O(2)5C2O422MnO416H=2Mn28H2O10CO2考点 深度突破【示例2】配平下列方程式(1)2011福建理综,23(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,调节pH3,Ce3通过下列反应形成Ce(OH
4、)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式:(2)2010福建理综,24(2)改编完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:考点 深度突破(3)2010重庆理综,26(3)配平用钙线脱氧脱磷的化学方程式:答案(1)21626H(2)211H2O21(3)25315考点 深度突破1配平下列氧化还原反应方程式:(1)正向配平_Cu_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(2)逆向配平_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3考点 深度突破(3)缺项配平_ClO_Fe(OH)3_=_Cl_FeO4
5、2_H2O_MnO4_H2O2_=_Mn2_O2_H2O答案(1)38324513333(2)3621329335(3)324OH325256H258考点 深度突破2(1)请将下列五种物质:KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上,组成一个未配平的化学方程式:KBrO3_H2SO4_H2O。(2)如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1,则Br2的化学计量数是_;请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中:_KBrO3_H2SO4;若转移10 mol电子,则反应后生成I2的物质的量为_。考点 深度突破解析(1)根据KBrO3在反应后Br元素的化合价
6、降低,知其作氧化剂,则需填入还原剂KI,故所得的未配平的化学方程式为KBrO3KIH2SO4I2Br2K2SO4KBrH2O。(2)如果I2的化学计量数是8,KBr的化学计量数是1,则根据碘元素化合价变化知共失电子16 mol,KBr的化学计量数是1,得电子为6 mol,则KBrO3Br2共得电子10 mol,即Br2的化学计量数为1;由中变化可知,KI的化学计量数为16,KBrO3的化学计量数为3,再根据K原子守恒推出K2SO4的化学计量数为9,所以H2SO4的化学计量数为9,即3KBrO316KI9H2SO4=8I2Br29K2SO4KBr9H2O;若转移10 mol电子,则考点 深度突破
7、16KI16e8I2 10 y解得y5(mol)。答案(1)KII2Br2K2SO4KBr(2)1316KI95 mol考点 深度突破3(2012上海,五)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空:(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为11,写出Se和浓HNO3的反应方程式_。(2)已知:Se2H2SO4(浓)=2SO2SeO22H2O2SO2SeO22H2O=Se2SO424HSeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是_。考点 深度
8、突破(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:SeO2KIHNO3SeI2KNO3H2OI22Na2S2O3=Na2S4O62NaI配平方程式,标出电子转移的方向和数目。(4)实验中,准确称量SeO2样品0.150 0 g,消耗了0.200 0 molL1的Na2S2O3溶液25.00 mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为_。答案(1)Se2HNO3(浓)=H2SeO3NONO2(2)H2SO4(浓)SeO2SO2(3)SeO24KI4HNO3Se2I24KNO32H2O(4)92.5%4e考点 深度突破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
9、部变化,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(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。3缺项配平法:对于化学方程式来说,所缺物质往往是酸、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,然后再根据质量守恒法确定所缺物质的化学式及化学计量数。考点 深度突破考点二 有关氧化还原反应的计算对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质得失电子守恒,即反应中氧化剂得到电子总数与还原剂失去电子总数相等进行计算。利用守恒思想,可以抛开繁琐的反应过程,只要把物质分
10、为初态和终态,从得电子与失电子两个方面进行整体思维,便可迅速获得正确结果。考点 深度突破1应用得失电子守恒解题的一般步骤(1)“一找物质”找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)“二定得失”确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。(3)“三列关系”根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂)变价原子个数化合价变化值考点 深度突破2多步连续进行的氧化还原反应的有关计算对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的电子守恒关系,快速求解。考点
11、 深度突破探究思考1(NH4)2PtCl6晶体受热分解,生成氮气、氯化氢、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质的量之比是_。解析(NH4)2PtCl6分解的氧化产物是N2,还原产物是Pt。根据得失电子守恒得:6n(N2)4n(Pt),n(N2)n(Pt)23。答案23考点 深度突破2Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116,则x的值是_。解析 根据得失电子守恒得:(6x2)1216x5。答案5考点 深度突破【示例3】(2013上海化学,18改编)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反
12、应10NaN32KNO3K2O5Na2O16N2。若氧化产物比还原产物多1.75 mol,则下列判断正确的是 ()。A生成40.0 L N2(标准状况)B有0.250 mol KNO3被氧化C转移电子的物质的量为1.25 molD被氧化的N原子的物质的量为3.25 mol考点 深度突破思维启迪 生成16 mol N2,氧化产物比还原产物多_,转移电子_;被氧化的N原子为_。解析 根据反应方程式可知,每当生成16 mol N2,则氧化产物比还原产物多14 mol。转移电子的物质的量为10 mol,被氧化的N原子的物质的量为30 mol,有2 mol KNO3被还原,现氧化产物比还原产物多1.75
13、 mol,则生成2 mol N2,转移电子的物质的量为1.25 mol,被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol,因此,C正确。答案C14 mol10 mol30 mol考点 深度突破【示例4】(2011全国,13)某含铬(Cr2O72)废水用硫酸亚铁铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n mol FeOFeyCrxO3,不考虑处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是 ()。A消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2x)molC反应中发生转移的电子数为3nxmolD在FeOFeyCrxO3中,3xy考点 深度突破解析Cr2O72具有强氧化性
14、,Fe2具有还原性,二者作用后铁元素由2价被氧化为3价,铬元素由6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的量为n(1y)mol,处理废水中Cr2O72的物质的量为mol,A项错误,B项正确;铁元素由2价被氧化为3价,失电子总数为ny mol,铬元素由6价被还原为3价,得电子总数为3nx mol,由得失电子数相等得3xy,C、D项正确。答案A考点 深度突破1已知Na2C2O4能被高锰酸钾氧化生成二氧化碳。实验测知每生成1 120 mL(标准状况)二氧化碳需消耗100 mL 0.1 molL1的高锰酸钾溶液,则反应后锰元素的化合价为()。A6 B4 C2 D无法确定解析 根据
15、得失电子守恒,n(CO2)1n(MnO4)(7x),0.05 mol0.01 mol(7x),x2。答案C考点 深度突破2FeS与一定浓度的HNO3反应,生成Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、NO2、N2O4、NO和H2O,当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为111时,实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为 ()。A16 B17 C211 D1625答案B考点 深度突破32013福建,24(节选)(1)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:(2)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl。处理含CN相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_倍。(D)考点 深度突破解析(1)纤维素水解的最终产物是葡萄糖(C6H12O6),根据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ClO2得电子数是Cl2的2.5倍。C6H12O6Na2SO4