氧化还原反应方程式配平1

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1、氧化还原反应方程式配平,洪洞一中 张五顺,洪洞一中自主选修课,氧化还原方程式配平综述,氧化还原反应种类繁多，仅用某一种方法去配平不同的氧化还原反应，显然是不够的。我们若根据不同类型的反应，采用相应的配平方法，将会收到良好的效果。,一、配平要遵循三个“守恒”原则,1质量守恒:各种元素的原子个数不变； 2电子守恒:得失电子数相等(化合价升降总值相等)； 3电荷守恒:离子反应中带电量不变）。,1.标变价:标出有化合价变化的元素的化合价; 2.列变化:以分子为单位列出得失电子的数目(化合价变化数目); 3.求倍数:求出得失电子的最小公倍数(电子守恒-化合价升降总值相等) 4.配系数: (质量守恒-各元

2、素的原子个数相等；),二、步骤：,以铜与稀硝酸的反应为例,1标变价: 先写出反应物和生成物的化学式，并列出发生氧化和还原反应的元素的正负化合价。 Cu+HNO3（稀） Cu（NO3）2 +NO+H2O,+2,0,+5,+2,2.列变化:,以分子为单位列出化合价变化数目 Cu+HNO3（稀） Cu（NO3）2 +NO+H2O Cu:失去2个电子,从0 +2升高2价 HNO3得到3个电子,从+5 +2降低3价,3.求倍数,求出化合价升降的最小公倍数 Cu: 升高2价 HNO3:降低3价 最小公倍数为6 既Cu:2*3 被氧化的还原剂与氧化产物的系数 HNO3: 3*2 被还原的氧化剂与还原产物的系

3、数 3Cu+2HNO3（稀） 3Cu（NO3）2 +2NO+H2O,4.配系数: (质量守恒)用观察法配平各元素原子个数,3Cu+2HNO3（稀） 3Cu（NO3）2 +2NO+H2O HNO3中没有被还原的N原子还有6个,因此其化学计量数为6+2=8,据H原子相等, H 2 O的化学计量数为4 化学方程式为: 3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2 +2NO+4H2O,实战演练,配平以下化学方程式 1.KMnO4HCl _ Cl2MnCl2KClH2O 2.(NH4)2SO4 _ NH3N2SO2H2O 3.Cu2SHNO3 Cu(NO3)2H2SO4NOH2O,三、氧化还原反应方程式

4、配平的技巧,1.分子间的氧化还原反应（氧化剂和还原剂是两种不同物质），计算化合价变化时以氧化剂和还原剂的一个分子为单元，计算出化合价变化的总值，确定氧化剂和还原剂系数，再确定氧化产物和还原产物的系数，最后确定其他物质的系数。,2.分子内的氧化还原反应（氧化剂和还原剂为同一物质），计算化合价变化时以氧化产物和还原产物的一个分子为单元，配平时先确定氧化产物和还原产物的系数，再确定氧化剂和还原剂的系数，最后确定其他物质的系数。 完全按照此方法配平，有时会出现分数系数，最后把分数去掉即可。,四.氧化还原反应方程式配平常见方法,1.（正向配平法）归中型: (反歧化反应，化合型氧化还原反应）一般从左边着手

5、配平(正向配平) KI + KIO3 + H2SO4 = I2 + K2SO4 + H2O 高价+低价中间价。这类氧化还原反应方程式的配平技巧，宜选择“正向配平”法，中间价态物质的原子数往往是同一元素低价物和高价物原子数之和。,配平为：5KI + KIO3 + 3H2SO4 = 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O,2.逆向配平法。 自身氧化还原反应（包括分解反应、歧化反应）一般从右边着手配平(逆向配平法) Cl2 + KOH =KCl + KClO3 + H2O 中间价高价+低价。 这类氧化还原反应方程式宜选用“逆向配平法”，中间价态物质的原子数往往是同一元素低价产物和高价产物原子数之和。

6、,配平为：Cl2 + 6KOH =5KCl + KClO3 + 3H2O,3.零价法,配平依据是还原剂中各元素化合价升高总数等于氧化剂中各元素化合价降低总数，此法适宜于还原剂中两种元素价态难以确定但均属于升高的氧化还原反应。 例如：Fe3PHNO3Fe（NO3）3NOH3PO4H2O，因Fe3P中价数不好确定，而把Fe、P皆看成零价，其它配平步骤同化合价升降法。,3Fe3P41HNO39Fe（NO3）314NO3H3PO416H2O,4.有机配平法：,配平时先假定有机物中H、O的化合价分别为1，2，C的化合价要根据有机物的分子式定出其平均化合价（分子中各元素化合价的代数和为零），其它配平步骤同

7、化合价升降法。 如KMnO4H2SO4H2C2O4CO2MnSO4K2SO4H2O 计量数为2，3，5，10，2，1，8。,配平为： 2KMnO43H2SO45H2C2O410CO22MnSO4K2SO48H2O,5.缺项配平法,缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来，一般为水，酸或碱。此类配平要求写出未知物质的化学式，再对方程式进行配平。方法是先配平含有变价的元素的物质的系数，然后由原子守恒确定未知物。 例： KMnO4 +KNO2+（ ）MnSO4 +K2SO4 +KNO3 +H2O,解析： KMnO4 +KNO2+（ ）MnSO4 +K2SO4 +KNO3 +H2O 先配平含

8、变价元素物质的系数： 参加氧化还原反应的元素为锰和氮两种元素，则有 Mn+7 Mn +2化合价降52，N +3 N +5化合价升25 2 KMnO4 + 5 KNO2+（ ）2 MnSO4 +K2SO4 + 5KNO3 +H2O 由于生成物中多出了SO42-和H，则反应物（ ）内为H2SO4，且系数为3，由此推知H2O的系数为3。 方程式为：2 KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 5KNO3 + 3H2O,6.1. X配平法,该方法一般适用于氧化剂含有氧元素的氧化还原反应。步骤： （1）将反应物中氧化剂的系数定为1，将还原剂的系数定为X； （2）

9、根据质量守恒定律用X的代数式表示其他物质的系数； （3）由方程式左右两边氧原子个数相等从而列出含有X的方程式，解方程式求出X。 （4）将X值代入化学方程式，若系数为分数的，把各系数化为整数。,例题. MnO2 + HIMnI2 + I2 + H2O 分析：设MnO2的系数为1，HI的系数为X。根据质量守恒得出MnI2的系数为1，I2的系数为（X-2）/2，H2O的系数为X/2。 由方程式两边氧原子个数相等有X/2=2，则X=4。把X=4代入方程式得： MnO2 + 4HI= MnI2 +I2 +2H2O,7.待定系数法,待定系数法和1.X 配平法有相似之处。对于复杂的氧化还原反应，难弄清电子转

10、移时，可用待定化学计量数法解决配平问题。 步骤： （1）将一反应物化学计量定为1，其他物质的化学计量数分别以a、b、c等字母表示； （2）根据方程式两边原子守恒列出方程式； （3）解方程组求出a, b, c的值。,例题. KIO3+KI+ H2SI2+ K2SO4 + H2O 分析：设KIO3的系数为1，KI的系数为a，H2S的系数为b，I2的系数为c, K2SO4的系数为d, H2O的系数为e.由原子守恒列出方程组： 1+a=2c 1+a=2d 3=4c+e 2b=2e b=c 解得：a=1/5;b=c=d=e=3/5. 把结果代入化学方程式并化为整数： 5KIO3 + KI + 3H2S

11、= 3I2 +3K2SO4 + 3H2O,8.化合价平均法 在同一个反应中，一种物质中的某种元素原子有两种价态并且发生了氧化还原反应时，可以将它们的价态平均标出。 例题. NH4NO3N2+HNO3 + H2O 分析：NH4NO3中N的平均化合价为+1价，则 N +1 N2 0 化合价降低 122 N +1 HNO3 +5 化合价升高 41 计量数为5/2 ,2,1最后再定H2O 调整各物质的化学计量系数后有： 5NH4NO3 = 4N2 + 2HNO3 + 9H2O,一般思路,部分变两边配 如:Zn+HNO3Zn(NO3)2+NH4NO3+H2O 分析：该反应中HNO3部分被还原，其系数应为

12、变与不变之和。对于这类部分氧化还原反应，宜从反应物和生成物同时着手，先确定Zn和NH4NO3的系数。 确定了Zn和NH4NO3的系数分别为4和1之后，再用观察法配平Zn(NO3)2、HNO3、H2O的系数依次为4、10、3。,多变要整体配,Cu2S+HNO3Cu(NO3) 2+NO+H2SO4+H2O 分析：Cu2S中的Cu和S同时失去电子，应从反应物着手，把Cu2S当作一个整体来处理。 确定了Cu2S和NO的系数分别为3和10之后，再用观察法确定H2SO4、Cu(NO3) 2、HNO3、H2O的系数依次为36、22、8。,练习： 1.Cu(IO3)2+KI+H2SO4CuI2+I2+K2SO

13、4+H2O 2.Fe(CrO2)2+Na2O2Na2CrO4+Fe2O3+Na2O 3.Fe3C+HNO3 （浓)Fe(NO3)3+NO2+CO2+H2O 4.C7H8+KMnO4+H2SO4C7H6O2+K2SO4+MnSO4+H2O 5.KI+KIO3+H2SI2+K2SO4+H2O 6.KNO3+C+SK2S+CO2+N2,答案： （1）1，12，6，1，6，6，6； （2）2，7，4，1，3； （3）1，22，3，13，1，11； （4）5，6，9，5，3，6，14； （5）1，5，3，3，3，3； （6）2，3，1，1，3，1。,1、P +Cl2 PCl3 2、Cu + HNO3（稀

14、）- Cu(NO3)2 + NO + H2O 3、Cu2S + HNO3 Cu(NO3)2 +NO +H2SO4 + H2O 4、KI + KIO3 + H2SO4 I2 + K2SO4+ H2O 5、H2O2+Cr2(SO4)3 + K2SO4+ H2O+ K2CrO4 6、AgNO3 Ag + NO2 +O2 7、FeSO4 + H2O + O2 Fe2(SO4)3 + Fe(OH)3 8、NO2 + O2 + H2O HNO3,参考答案 1、2，3，2 2、3，8，3，2，4 3、3，22，6，10，3，8 4、5，1，3，3，3，3 5、5，1，10，3，2，8 6、2，2，2，1 7、12，6，3，4，4 8、4，1，2，4,再 见,