1、高考资源网（） 您身边的高考专家第7课时氧化还原反应方程式的书写与计算课型标签:题型课提能课 考点一陌生氧化还原反应方程式的书写1.氧化还原反应方程式的配平方法(1)配平原则(2)配平方法(3)“缺项”配平对于化学反应方程式,所缺物质往往是酸、碱或水。补项的两原则条件补项原则酸性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H+,少O(氧)补H2O(水)碱性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)补OH-2.根据信息“四步”书写氧化还原方程式题型一一般氧化还原反应方程式的配平典例1 配平化学方程式:H2S+HNO3S+NO+H2O解析:配平步骤如下:第一步:标变价,H2+HO3+O+H2O第二步
2、:列得失,H2+HO3 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)的系数。H2+HO3 O故H2S的系数为3,HNO3的系数为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。3H2S+2HNO33S+2NO+4H2O第五步:查守恒,其他原子的数目在配平时相等,最后利用O原子守恒来进行验证。答案:3H2S+2HNO33S+2NO+4H2O对点精练1 (1)正向配平类KI+KIO3+H2SO4I2+K2SO4+H2O+H+Cl-Mn2+Cl2+H2O(2)逆向配平类S+KOHK2S+K2SO3+H2OP4+KOH+H2OK3PO4+PH3(3)缺项配平类C
3、lO-+Fe(OH)3+Cl-+H2O+H2O2+Mn2+O2+H2O答案:(1)51333321610258(2)3621329335(3)324OH-325256H+258题型二陌生氧化还原反应方程式的书写典例2 (经典全国卷)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的还原成Cr3+,该反应的离子方程式为 。解析:配平步骤如下:第一步:反应中Cr的化合价由+6价降低到+3价,故是氧化剂,Cr3+是还原产物;S的化合价升高,故是还原剂,其氧化产物是;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+Cr3+。由到Cr3+,Cr降低了3价,由到,S升高了2价,即1
4、mol 共得到6 mol e-,由得失电子守恒得+32Cr3+3;第三步:依据补项原则确定方程式左边补H+,方程式右边补H2O;+3+H+2Cr3+3+H2O;第四步:依据电荷守恒及H、O原子守恒配平如下: +3+5H+2Cr3+3+4H2O。答案:+3+5H+2Cr3+3+4H2O对点精练2 (2018全国卷节选)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:相关金属离子c0(Mn+)=0.1 molL-1形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+开始沉淀的pH1.56
5、.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4回答下列问题:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为。(2)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为 。解析:(1)闪锌矿的主要成分是ZnS,所以高温焙烧过程中主要反应的化学方程式为ZnS+O2ZnO+SO2。(2)溶液中的Cd2+与加入的Zn粉反应而被除去,反应的离子方程式为Zn+Cd2+Zn2+Cd。答案:(1)ZnS+O2ZnO+SO2(2)Zn+Cd2+Zn2+Cd对点精练3 根据下列各图示信息,完成有关方程式:(1)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料,制
6、备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下:过程中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是 。过程中,Fe2+催化过程可表示为:2Fe2+PbO2+4H+2Fe3+PbSO4+2H2O:写出的离子方程式: 。(2)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。如图表示足量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: 。答案:(1)Pb+PbO
7、2+2H2SO42PbSO4+2H2O2Fe3+Pb+2Fe2+PbSO4(2)4Fe+10H+4Fe2+3H2O考点二氧化还原反应的相关计算电子守恒法1.题型说明对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。利用守恒思想,可以抛开繁琐的反应过程,可不写化学方程式,不追究中间反应过程,只要把物质分为初态和终态,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。2.解题流程典例 (2018天津卷改编)NO2含量的测定:将V L气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NO2完全被氧化成,加水稀释至100.00 mL。量取
8、20.00 mL该溶液,加入V1 mL c1 molL-1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 molL-1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2 mL。(1)NO2被H2O2氧化为的离子方程式为 。(2)滴定操作使用的玻璃仪器主要有 。(3)滴定过程中发生的反应有 。 。气样中NO2的含量为mgm-3。解析:(1)NO2被H2O2氧化为,则配平离子方程式为2NO2+H2O22+2H+。(2)K2Cr2O7标准溶液具有强氧化性,能氧化碱式滴定管下端的橡胶部分,因此滴定操作使用的玻璃仪器主要有锥形瓶、酸式滴定管。(3)根据反应过程可知,滴定过程发生的反应为3Fe2
9、+4H+NO+3Fe3+2H2O、+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O。根据以上反应,可得原溶液中消耗的n(Fe2+)=(c1 molL-1V110-3L-c2 molL-1V210-3L6)=5(c1V1-6c2V2)10-3 mol,则 n()=n(Fe2+)=(c1V1-6c2V2)10-3 mol,故气样中NO2的含量为m3=104 mgm-3。答案:(1)2NO2+H2O22+2H+(2)锥形瓶、酸式滴定管(3)3Fe2+4H+NO+3Fe3+2H2O+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+ +7H2O104对点精练1 (2019山东淄博月考)对于反应KMnO4+HCl(
10、浓)KCl+MnCl2+Cl2+H2O(未配平),若有 0.1 mol KMnO4参加反应,下列说法不正确的是(D)A.转移0.5 mol电子B.氧化产物与还原产物物质的量之比为52C.参加反应的HCl为0.8 molD.氧化剂与还原剂物质的量之比为18解析:反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O。当有0.1 mol KMnO4参加反应,转移电子的物质的量为0.1 mol(7-2)=0.5 mol,A正确;反应中氯气是氧化产物,氯化锰为还原产物,依据方程式可知氯气和二氯化锰的物质的量之比为52,B正确;根据方程式可知,参加反应的HCl的物质的量为0.8 mol,被氧化的氯化氢的物质的量为0.5 mol,C正确;由方程式可知,1 mol KMnO4被还原,则有2.5 mol氯气生成,被氧化的氯化氢为5 mol,D不正确。对点精练2 在一定条件下PbO2与Cr3+反应,产物是和Pb2+,则与1 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为(B)A.3.0 molB.1.5 molC.1.0 molD.0.75 mol解析:根据氧化还原反应中得失电子守恒计算。已知Pb由+4价变为+2价,Cr由+3价变为+6价,设所需PbO2的物质的量为x mol,则有(6-3)1=(4-2)x,解得x=1.5,故B正确。- 9 - 版权所有高考资源网
