浅析氧化还原反应方程式的配平方法和几种特殊的配平技巧1

浅析氧化复原反响方程式的配平方法和几种特殊的配平技巧[日期：2008-01-10]来源：网络收集

[字体：大中小]

氧化复原反响是中学化学教学的重点和难点，而它的配平更使很多同学在学习时非常感到吃力。事实上，只要我们掌握一些特殊技巧，结合少量的练习，就可以做到对氧化复原反响的配平迎刃而解。下面本文分三个局部简单介绍氧化复原反响的配平原那么、一般方法和特殊技巧。一、配平原那么由于在氧化复原反响里存在着电子的转移，因此元素的化合价必然有升有降，我们把化合价能升高的元素或含该元素的物质称复原剂；反之称为氧化剂。由氧化复原反响的知识我们不难得出配平原那么：复原剂失电子总数=氧化剂的电子总数，即复原剂〔元素〕化合价升高的总价数=氧化剂〔元素〕化合价降低的总价数。二、氧化复原反响方程式配平的一般方法与步骤1、一般方法：从左向右配。2、步骤：标变价、找变化、求总数、配系数。即⑴标出变化元素化合价的始态和终态；⑵

始态

终态

变化的总价数=变化×

系数注：假设以上变化均以正价表示，其中(b-a)×(d-c)为最小公倍数。⑶将

上的系数，分别填在复原剂和氧化剂化学式的前面作为系数；⑷用观察法配平其它元素；⑸检查配平后的方程式是否符合质量守恒定律〔离子方程式还要看是否符合电荷守恒〕例1、

C+HNO3〔浓〕-NO2+CO2+H2O分析：⑴标变价+HO3〔浓〕-O2+O2+H2O⑵找变化

始态

终态

变化的总价数=变化×系数⑶求总数

1×4=4⑷配系数

C的系数为

1

HNO3的系数为

4

，用观察法将其它系数配平后，经检查满足质量守恒定律。配平后的化学方程式为：C+4HNO3〔浓〕=4NO2+CO2+2H2O三、氧化复原反响配平的特殊技巧。1、从右向左配平法例2、Cu+

HNO3〔浓〕-Cu(NO3)2+NO2+H2O分析：由于HNO3在反响中有两个作用即酸性和氧化性，因此如按照一般的方法从左向右配的话比拟麻烦，但如采用从右向左配平法的方法，这个问题显得很简单。不同之处：配系数时只需将

中的系数先写在对应产物化学式之前，其它步骤相同。

始态

终态

变化的总价数=变化×

系数Cu+4HNO3〔浓〕=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O总结使用范围：此法最适用于某些物质〔如硝酸、浓硫酸的反响〕局部参加氧化复原反响的类型。2、整体总价法〔零价法〕适用范围：在氧化复原反响中，一种反响物中有两种或两种以上的元素化合价发生变化或几种不同物质中的元素化合价经变化后同存在于一种产物中。技巧：把该物质当成一个“整体”来考虑。例3、FeS2+O2—Fe2O3+SO2分析：在FeS2中Fe的化合价由+2变到+3，S的化合价由-1变到+4，即同一种物质中有两种元素的化合价同时在改变，我们可以用整体总价法，把FeS2当成一个“整体”来考虑。故

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

3、歧化归一法适用范围：同种元素之间的歧化反响或归一反响。技巧：第三种价态元素之前的系数等于另两种元素价态的差值与该价态原子数目的比值。例4、Cl2+KOH—KCl+KClO+H2O

分析：在氧化复原反响中，电子转移只发生在氯元素之间，属于歧化反响。

0

-1

+5Cl2+KOH—KCl+KClO3+H2OCl2的系数为6/2=3

KCl的系数为5

KClO3的系数为1故

3Cl2+6KOH=

5KCl+KClO3+3H2O4、判断未知物

顾名思义，在一个氧化复原反响中缺少反响物或生成物。

技巧：一般是把反响物和生成物中的所有原子进行比拟，通过观察增加或减少了哪种元素：①假设增加的元素是除H、O以外的非金属，未知物一般是相应的酸；②假设增加的元素是金属，未知物一般是相应的碱；③假设反响前后经局部配平后发现两边氢、氧原子不平衡，那么未知物是水。

例5、KMnO4+KNO2+

—MnSO4+K2SO4+

KNO3+H2O

分析：经比拟发现，生成物中增加了S元素，那么未知物是H2SO4，其它步骤同上略。2KMnO4+5KNO2+3H2SO4

=2MnSO4+K2SO4+

5KNO3+3H2O5、单质后配法适用范围：反响物或生成物中有单质参加或单质生成，如有机物的燃烧都可用此法。

技巧：把游离态的那种元素放在最后来配。例6、FeS2+O2—Fe2O3+SO2

分析：反响物中有单质O2，我们可以把O元素放在最后来配。首先假定

Fe2O3的系数为1，那么FeS2的系数为2，那么SO2的系数为4，因此O2的系数为11/2，然后把每种物质前的系数都扩大2倍，即可配平。

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO26、待定系数法

技巧：将各种物质的系数分别设为不同的未知数，然后根据质量守恒定律列方程求解最后配平。7、加合法

技巧：把某个复杂的反响看成是某几个反响的叠加而成。

例7、Na2O2+H2O—NaOH+O2

分析：我们可把这个反响看成是以下两个反响的叠加：

Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2①

2H2O2=

2H2O+O2

②

把①×2+②，最后我们得到：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2总结：从以上例如我们发现，对于同一氧化复原反响，有时可采用不同的方法来配平，也有时用几种方法综合应用。总之，只要我们能掌握以上技巧，配平氧化复原反响方程式会易如反掌。附练习：1、P+Cl2—PCl32、Cu+

HNO3〔稀〕-Cu(NO3)2+NO

+H2O3、Cu2S+HNO3

—Cu(NO3)2+NO+H2SO4+H2O4、KI+KIO3+H2SO4—I2+K2SO4+H2O5、H2O2+Cr2(SO4)3+

—K2SO4+

H2O+K2CrO46、AgNO3—Ag+NO2+O27、FeSO4+H2O+O2—Fe2(SO4)3

+

Fe(OH)38、NO2+O2+H2O—HNO3参考答案1、2，3，2

2、3，8，3，2，43、3，22，6，10，3，8

4、5，1，3，3，3，35、5，1，10KOH，3，2，8

6、2，2，2，17、12，6，3，4，4

8、4，1，2，4氧化复原反响方程式的配平是正确书写氧化复原反响方程式的一个重要步骤，是中学化学教学要求培养的一项根本技能。氧化复原反响配平原那么反响中复原剂化合剂升高总数〔失去电子总数〕和氧化剂化合价降低总数〔得到电子总数〕相等，反响前后各种原子个数相等。下面介绍氧化-复原反响的常用配平方法观察法观察法适用于简单的氧化-复原方程式配平。配平关键是观察反响前后原子个数变化，找出关键是观察反响前后原子个数相等。例1：Fe3O4+CO¾Fe+CO2分析：找出关键元素氧，观察到每一分子Fe3O4反响生成铁，至少需4个氧原子，故此4个氧原子必与CO反响至少生成4个CO2分子。解：Fe3O4+4CO¾®3Fe+4CO2有的氧化-复原方程看似复杂，也可根据原子数和守恒的思想利用观察法配平。例2：P4+P2I4+H2O¾PH4I+H3PO4分析：经观察，由出现次数少的元素原子数先配平。再依次按元素原子守恒依次配平出现次数较多元素。解：第一步，按氧出现次数少先配平使守恒P4+P2I4+4H2O¾PH4I+H3PO4第二步：使氢守恒，但仍维持氧守恒P4+P2I4+4H2O¾®PH4I+H3PO4第三步：使碘守恒，但仍保持以前调平的O、HP4+5/16P2I4+4H2O¾5/4PH4I+H3PO4第四步：使磷元素守恒13/32P4+5/16P2I4+4H2O¾®5/4PH4I+H3PO4去分母得13P4+10P2I4+128H2O¾®40PH4I+32H3PO42、最小公倍数法最小公倍数法也是一种较常用的方法。配平关键是找出前后出现“个数”最多的原子，并求出它们的最小公倍数例3：Al+Fe3O4¾Al2O3+Fe分析：出现个数最多的原子是氧。它们反响前后最小公倍数为“3´4”，由此把Fe3O4系数乘以3，Al2O3系数乘以4，最后配平其它原子个数。解：8Al+3Fe3O4¾®4Al2O3+9Fe3：奇数偶配法奇数法配平关键是找出反响前后出现次数最多的原子，并使其单〔奇〕数变双〔偶〕数，最后配平其它原子的个数。例4：FeS2+O2¾Fe2O3+SO2分析：由反响找出出现次数最多的原子，是具有单数氧原子的FeS2变双〔即乘2〕，然后配平其它原子个数。解：4FeS2+11O2¾®2Fe2O3+8SO24、电子得失总数守恒法这种方法是最普通的一方法，其根本配平步骤课本上已有介绍。这里介绍该配平时的一些技巧。〔栈┱宸?/P>对某些较复杂的氧化复原反响，如一种物质中有多个元素的化合价发生变化，可以把这种物质当作一个整体来考虑。例5：FeS+H2SO4(浓)¾®Fe2(SO4)3+S+SO2+H2O分析：先标出电子转移关系FeS+H2SO4¾®1/2Fe2(SO4)3+S+SO2+H2O该反响中FeS中的Fe，S化合价均发生变化，可将式中FeS作为一个“整体”，其中硫和铁两元素均失去电子，用一个式子表示失电子总数为3e。2FeS+3H2SO4¾®Fe2(SO4)3+2S+3SO2+H2O然后调整未参加氧化复原各项系数，把H2SO4调平为6H2SO4，把H2O调平为6H2O。解：2FeS+6H2SO4¾®Fe2(SO4)3+2S+3SO2+6H2O〔二〕零价法对于Fe3C，Fe3P等化合物来说，某些元素化合价难以确定，此时可将Fe3C，Fe3P中各元素视为零价。零价法思想还是把Fe3C，Fe3P等物质视为一整价。例7：Fe3C+HNO3¾Fe(NO3)3+CO2+NO2+H2OFe3C+HNO3¾®Fe(NO3)3+CO2+NO2+H2O再将下边线桥上乘13，使得失电子数相等再配平。解：Fe3C+22HNO3〔浓〕¾®3Fe(NO3)3+CO2+13NO2+11H2O练习：Fe3P+HNO3¾®Fe(NO3)3+NO+H3PO4+H20得3Fe3P+41HNO39Fe(NO3)3+14NO+3H3PO4+16H2O〔三〕歧化反响的配平同一物质内同一元素间发生氧化-复原反响称为歧化反响。配平时将该物质分子式写两遍，一份作氧化剂，一份作复原剂。接下来按配平一般氧化-复原方程式配平原那么配平，配平后只需将该物质前两个系数相加就可以了。例8：Cl2+KOH〔热〕¾KClO3+KCl+H2O分析：将Cl2写两遍，再标出电子转移关系3Cl2+6KOH¾®KClO3+5KCl+3H2O第二个Cl2前面添系数5，那么KCl前需添系数10；给KClO3前添系数2，将右边钾原子数相加，得12，添在KOH前面，最后将Cl2合并，发现可以用2进行约分，得最简整数比。解：3Cl2+6KOH¾®KClO3+5KCl+3H2O〔四〕逆向配平法当配平反响物〔氧化剂或复原剂〕中的一种元素出现几种变价的氧化—复原方程式时，如从反响物开始配平那么有一定的难度，假设从生成物开始配平，那么问题迎刃而解。例9：P+CuSO4+H2O¾®Cu3P+H3PO4+H2SO4分析：这一反响特点是反响前后化合价变化较多，在配平时可选择变化元素较多的一侧首先加系数。此题生成物一侧变价元素较多，应选右侧，采取从右向左配平方法〔逆向配平法〕。应注意，以下配平时电子转移都是逆向的。P+CuSO4+H2O¾®Cu3P+H3PO4+H2SO4所以，Cu3P的系数为5，H3PO4的系数为6，其余观察配平。解：11P+15CuSO4+24H2O¾®5Cu3P+6H3PO4+15H2SO45、原子个数守恒法〔待定系数法〕任何化学方程式配平后，方程式两边各种原子个数相等，由此我们可以设反响物和生成物的系数分别是a、b、c¼¼。然后根据方程式两边系数关系，列方程组，从而求出a、b、c¼¼最简数比。例10：KMnO4+FeS+H2SO4¾K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+S+H2O分析：此方程式甚为复杂，不妨用原子个数守恒法。设方程式为：aKMnO4+bFeS+cH2SO4¾®dK2SO4+eMnSO4+fFe2(SO4)3+gS+hH2O根据各原子守恒，可列出方程组：a=2d〔钾守恒〕a=e〔锰守恒〕b=2f〔铁守恒〕b+c=d+e+3f+g〔硫守恒〕4a+4c=4d+4e+12f+h〔氧守恒〕c=h〔氢守恒〕解方程组时，可设最小系数〔此题中为d〕为1，那么便于计算：得a=6,b=10,d=3,e=6,f=5,g=10,h=24。解：6KMnO4+10FeS+24H2SO4¾®3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S+24H2O例11：Fe3C+HNO3¾CO2+Fe(NO3)3+NO+H2O分析：运用待定系数法时，也可以不设出所有系数，如将反响物或生成物之一加上系数，然后找出各项与该系数的关系以简化计算。给Fe3C前加系数a，并找出各项与a的关系，得aFe3C+HNO3¾®aCO2+3aFe(NO3)3+(1-9a)NO+1/2H2O依据氧原子数前后相等列出3=2a+3´3´3a+2´(1-9a)+1/2a=1/22代入方程式1/22Fe3C+HNO3¾®1/22CO2+3/22Fe(NO3)3+13/22NO+1/2H2O化为更简整数即得答案：Fe3C+22HNO3¾®CO2+3Fe(NO3)3+13NO+11H2O6、离子电子法配平某些溶液中的氧化复原离子方程式常用离子电子法。其要点是将氧化剂得电子的“半反响”式写出，再把复原剂失电子的“半反响”式写出，再根据电子得失总数相等配平。例11、KMnO4+SO2+H2O¾K2SO4+MnSO4+H2SO4分析：先列出两个半反响式KMnO4-+8H++5e¾®Mn2++4H2O¬SO2+2H2O-2e¾®SO42-+4H+将¬´2，´5，两式相加而得离子方程式。2KMnO4+5SO2+2H2O¾®K2SO4+2MnSO4+2H2SO4下面给出一些常用的半反响。1〕氧化剂得电子的半反响式稀硝酸：NO3-+4H++3e¾®NO+2H2O浓硝酸：NO3-+2H++e¾®NO2+H2O稀冷硝酸：2NO3-+10H++8e¾®N2O+H2O酸性KMnO4溶液：MnO4-+8H++5e¾®Mn2++4H2O酸性MnO2：MnO2+4H++2e¾®Mn2++2H2O酸性K2Cr2O7溶液：Cr2O72-+14H++6e¾®2Cr3++7H2O中性或弱碱性KMnO4溶液：MnO4-+2H2O+3e¾®MnO2¯+4OH-2)复原剂失电子的半反响式：SO2+2H2O-2e¾®SO42-+4H+SO32-+2OH--2e¾®SO42-+H2OH2C2O4-2e¾®2CO2+2H+7、分步配平法此方法在浓硫酸、硝酸等为氧化剂的反响中常用，配平较快，有时可观察心算配平。先列出“O”的设想式。H2SO4〔浓〕¾®SO2+2H2O+[O]HNO3〔稀〕¾®2NO+H2O+3[O]2HNO3〔浓〕¾®2NO2+H2O+[O]2KMnO4+3H2SO4¾®K2SO4+2MnSO4+3H2O+5[O]K2Cr2O7+14H2SO4¾®K2SO4+Cr2(SO4)3+3[O]此法以酸作介质，并有水生成。此时作为介质的酸分子的系数和生成的水分子的系数可从氧化剂中氧原子数目求得。例12：KMnO4+H2S+H2SO4¾K2SO4+2MnSO4+S+H2O分析：H2SO4为酸性介质，在反响中化合价不变。KMnO4为氧化剂化合价降低“5”，H2S化合价升高“2”。它们的最小公倍数为“10”。由此可知，KMnO4中氧全部转化为水，共8个氧原子，生成8个水分子，需16个氢原子，所以H2SO4系数为“3”。解：2KMnO4+5H2S+3H2SO4¾®K2SO4+2MnSO4+5S+8H2O用电子转移的方法没有配出来,还请各位老大不吝赐教2008-08-1715:14提高悬赏20分2008-08-1712:21补充问题当时我也没检查,没想到没图...

是氯酸分解HClO3-->O2+Cl2+HClO4+H2O

和硫化亚铁和硝酸反响的方程式

生成硫酸铁,硝酸铁,二氧化氮,四氧化二氮,一氧化氮和水按氧化复原反响关系，可以知道第1题应该包含俩个独立的反响一个是HClO3分解成O2/H2O/Cl2一个是分解成Cl2、

HClO4/H2O。我们只有将两个反响独立得配平

4HClO3=2Cl2+5Cl2+2H2O

7HClO3=Cl2+H2O+5HClO4.

将两个反响按一定的比例关系相加，就可以得到不同的反响配平关系如按1：1相加就可以得到：

11HClO3=3Cl2=5O2=3H2O=5HClO4。当然还有其他的配平关系，就不多例举了，但我们必须知道的是一个独立的反响只能有一对元素化合价的升降对，如Cl由+5价降到0价很O由-2升高到0价

或Cl由+5到+7升高2个单位和降低到0价的升降关系，这样我们就可以配平它们。

2题FeS可以看成一个原子它在反响中转变成3价铁和硫酸根，整体化合价升高了9个单位，而HNO3的N那么由于浓度和温度等情况化合价由+5降到NO2的+4，化合价变化了一个单位而变化成N2O4那么可以按2HNO3-N2O4，化合价变化的关系是一样的，而转变成NO化合价降低了3个单位，这样同样可以按照上面的方法分别配平方程式，可以写出各自的方程式，再将他们组合起来就可以了或者在没有发出的图上有什么数据显示也未可知。

至于生成物是硫酸铁和硝酸铁，那么是这样的原来的FeS转变成硫酸铁和硝酸铁的关系是

3FeS--Fe2〔SO4〕3+Fe〔NO3〕3。仅仅是增加了硝酸的分子数

也就是有多少FeS反响，就有多少硝酸分子参加了非氧化和复原反响。只要练习一下，就可以熟练掌握的。化学配平有万能解法吗?(1)有一种可以说是万能的配平法，叫做“待定系数法”，即方程式中将某些物质的系数设为未知数，然后由未知数暂时配平方程式，最后根据某种原子在反响前后数量守恒列方程或方程组，解出这些未知数的关系，通过未知数之间的关系来配平方程式。待定系数法对于某些反响后元素去向比拟唯一〔比方Na元素只在一种生成物NaOH中存在〕的方程式比拟得心应手，但是如果元素的去向不唯一〔比方Na元素在生成物NaOH、Na2CO3中都存在〕，那么用此法配平时就显得比拟麻烦。例如配平方程式“Fe3C+HNO3(浓)―Fe(NO3)3+CO2↑+NO2↑+H2O”，可以设Fe3C的系数为a，HNO3的系数为b，那么暂配平方程式为：aFe3C+bHNO3(浓)

==3aFe(NO3)3+aCO2↑+(b-9a)NO2↑+b/2H2O，由氧原子守恒可列方程：3b=27a+2a+(2b-18a)+b/2，整理得：b=22a，也即a:b=1:22，故将a=1，b=22带入化学方程式中可得：Fe3C+22HNO3(浓)

==3Fe(NO3)3+CO2↑+13NO2↑+11H2O，至此配平。(2)某些氧化复原反响的价态变化复杂，某些元素的化合价难以确定，此时可以考虑用“零价法”配平：零价法的要点是基于化合物的形成过程，比方MgO，Mg呈+2价，O呈-2价，在单质Mg与O2化合时，Mg给出了2个电子使O原子得到，Mg变为Mg{2+}，O变为O{2-}，在分子MgO中，电子总数与在Mg与O化合之前是相同的，它们作为一个整体，只是在内部交换了电子而已。所以可以把O得到的两个电子还给Mg，使得它们的化合价均为零价，这样就有利于我们配平氧化复原方程式了，注意，“零价法”只是一种等效方法，可不是真的把电子还回去了。例如还是配平以上方程式，由于Fe3C(碳化三铁)中，Fe和C的化合价都难以确定，所以可以把他们统统看作零价，这样，Fe变成Fe(NO3)3，失去了3个电子，C变成CO2失去了4个电子，那么整个Fe3C失去了3·3+4=13个电子，即整体上升价态为13，而硝酸中的NO3{-}变为NO2下降价态为1，那么由化合价升降法配平示意如下：答复人的补充

2010-08-2818:50待定系数法在配平一些很复杂的方程式时显示出其无比的优越性，但是这些复杂反响一般是指难以用得失电子守恒法配平的氧化复原反响〔很多复杂的反响大都是氧化复原反响〕，因为这些反响电子转移不仅限于在两个元素之间，并且一些生僻化合物不知道如何确定元素的化合价，并且这类反响还得有大多数元素去向都比拟唯一的特点，如果反响物中的一种元素在3、4种甚至更多的生成物中都存在，那么待定系数法就显得异常繁琐，而且经常不能配出，并且配出的方程式也未必真的正确。配平反响：Pb(N3)2+Cr(MnO4)2―MnO2+Cr2O3+Pb3O4+NO，由于Pb(N3)2、Cr(MnO4)2这两种化合物的各元素化合价均难以确定，得失电子守恒法难以配出，所以要用待定系数法，该反响中反响物各元素出了氧之外，去向都是唯一的，所以可以设Pb(N3)2的系数为x，Cr(MnO4)2的系数为y，用x和y的代数式暂时配平方程式后，由氧原子守恒列方程，最终可配平如下：15Pb(N3)2+44Cr(MnO4)2

==88MnO2+22Cr2O3+5Pb3O4+90NO。零价法也是针对上述问题而设计的，所以该方程式使用零价法也