高考化学人教版（2019）一轮复习课件 考点精讲氧化还原反应方程式的配平及计算

第4讲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配平方法及技巧。2.了解电子守恒法在化学计算中的应用。复习目标内容索引考点一

氧化还原反应方程式的配平考点二电子守恒法计算及应用课时精练氧化还原反应方程式的配平><考点一1.氧化还原反应方程式配平的基本原则氧化剂还原剂升高种类个数总数2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤化合价相等质量电荷电子1.正向配平(1)___Cu＋___HNO3(稀)===___Cu(NO3)2＋___NO↑＋___H2O(2)___KI＋___KIO3＋___H2SO4===___I2＋___K2SO4＋___H2O(3)___＋___H＋＋___Cl－===___Mn2＋＋___Cl2↑＋___H2O38

324513333216102582.逆向配平(1)___I2＋___NaOH===___NaI＋___NaIO3＋___H2O(2)___S＋___KOH===___K2S＋___K2SO3＋___H2O(3)___P4＋___KOH＋___H2O===____K3PO4＋___PH3↑36513362

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293353.含有未知数的配平(1)___CO＋___NOx===___CO2＋__N2

(2)__FexS＋___HCl===______S＋__FeCl2＋___H2S(3)__Na2Sx＋_________NaClO＋________NaOH===__Na2SO4＋________NaCl＋______H2O2x22x12111(3x＋1)(2x－2)x(3x＋1)(x－1)4.有机物参与的氧化还原反应方程式的配平(1)___KClO3＋___H2C2O4＋___H2SO4===___ClO2↑＋___CO2↑＋___KHSO4＋___H2O(2)___CH2==CH2＋___KMnO4＋___H2SO4===___K2SO4＋___MnSO4＋___CO2＋___H2O(3)___C2H5OH＋___K2Cr2O7＋___H2SO4===___K2SO4＋___Cr2(SO4)3＋___CH3COOH＋___H2O2122222512186121028328223115.缺项配平(1)___ClO－＋___Fe(OH)3＋________===___Cl－＋___＋__H2O(2)___＋___H2O2＋_____===___Mn2＋＋__O2↑＋__H2O324OH－325256H＋258(3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有Al2O3、C、N2、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。Al2O33CN223CO根据氮元素、碳元素的化合价变化，N2是氧化剂，C是还原剂，AlN为还原产物，CO为氧化产物。(4)将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3＋无色)。配平该反应的离子方程式：5214H＋5527H2O“三步法”突破缺项型氧化还原反应方程式的配平缺项方程式是指某些反应物或生成物在方程式中没有写出来，它们一般为水、酸(H＋)或碱(OH－)，其配平一般规律为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－返回电子守恒法计算及应用><考点二1.电子守恒法计算的原理氧化剂得电子总数＝还原剂失电子总数。2.电子守恒法计算的流程(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。一、利用电子守恒确定元素价态或物质组成1.现有24mL0.05mol·L－1的Na2SO3溶液与20mL0.02mol·L－1的K2Cr2O7溶液恰好完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为____。＋3根据氧化还原反应中得失电子守恒：0.05mol·L－1×0.024L×(6－4)＝0.02mol·L－1×0.020L×2×(6－n)，解得n＝3。2.Na2Sx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1∶16，则x的值为___。5二、电子守恒在未配平方程式中的应用3.在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)反应中，7.5molCuSO4可氧化P的物质的量为____mol。生成1molCu3P时，参加反应的P的物质的量为____mol。1.52.2设7.5molCuSO4可氧化P的物质的量为x，生成1molCu3P时，被氧化的P的物质的量为y；根据得失电子守恒：7.5mol×(2－1)＝x×(5－0)，解得x＝1.5mol；1mol×3×(2－1)＋1mol×[0－(－3)]＝y×(5－0)，解得y＝1.2mol，所以生成1molCu3P时，参加反应的P的物质的量为1.2mol＋1mol＝2.2mol。三、多步反应得失电子守恒问题4.取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体(均已折算为标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为17.02g。则x等于____。9.20反应流程为xg＝17.02g－m(OH－)，而OH－的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量，等于浓HNO3得到电子的物质的量，5.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是___mL。60四、电子守恒在氧化还原滴定中的应用6.某废水中含有

，为了处理有毒的

，需要先测定其浓度：取20mL废水，加入适量稀硫酸，再加入过量的V1mLc1mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液，充分反应(还原产物为Cr3＋)。用c2mol·L－1KMnO4溶液滴定过量的Fe2＋至终点，消耗KMnO4溶液V2mL。则原废水中c()为_____________________。返回课时精练1.一定条件下，硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为NH4NO3―→HNO3＋N2↑＋H2O，下列说法错误的是A.配平后H2O的化学计量数为6B.NH4NO3既是氧化剂又是还原剂C.该反应既是分解反应也是氧化还原反应D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶3√123456789101112131412345678910111213145NH4NO3===2HNO3＋4N2↑＋9H2O，A错误；该反应中反应物只有一种，则属于分解反应，该反应中含有变价元素，则属于氧化还原反应，C正确；2.把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。对该氧化还原反应的离子方程式，下列说法不正确的是1234567891011121314C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2D.若有2个Mn2＋参加反应，则转移10个电子√根据方程式可知：氧化剂碘酸根离子和还原剂锰离子的物质的量之比为5∶2，故C正确；根据离子方程式可知，有2个Mn2＋参加反应时，转移电子的个数是10个，故D正确。12345678910111213141234567891011121314√1234567891011121314由反应①可知，还原性：SO2>Fe2＋，B正确；4.(2024·大连模拟)Na2S2O3去除酸性废水中H3AsO3的反应机理如图所示(图中“HS·”为自由基)。下列说法错误的是A.X的化学式为H2S2B.HS·反应活性较强，不能稳定存在C.步骤Ⅲ反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶1D.步骤Ⅳ除砷的化学方程式为3H2S＋2H3AsO3===As2S3↓＋6H2O√1234567891011121314HS·反应活性较强，在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在，故B正确；步骤Ⅲ反应中H2S2分解得到S8和H2S，化学方程式为8H2S2===S8＋8H2S，S元素化合价部分由－1价上升到0价，又部分由－1价下降到－2价，H2S2既是氧化剂也是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1，故C错误；步骤Ⅳ中，H2S与H3AsO3发生反应生成As2S3，化学方程式为3H2S＋2H3AsO3===As2S3↓＋6H2O，故D正确。12345678910111213145.(2023·深圳一中高三模拟)一种在恒温、恒定气流流速下，催化氧化HCl生产Cl2工艺的主要反应机理如图。下列说法不正确的是A.该过程中Cu元素的化合价发生变化B.Cu(OH)Cl、Cu2OCl2均为中间产物C.Cu(OH)Cl分解生成两种产物，物质X为H2OD.该过程涉及反应：2Cu2OCl2＋O2

2Cl2＋4CuO√1234567891011121314由反应历程图可知，该过程中含Cu化合物CuO、Cu(OH)Cl、Cu2OCl2中Cu元素的化合价均为＋2价，即保持不变，A项不正确；由反应历程图可知，反应前加入了CuO，CuO与HCl反应转化为Cu(OH)Cl，然后Cu(OH)Cl分解为Cu2OCl2和H2O，Cu2OCl2与O2反应又生成了CuO，则CuO为催化剂，Cu(OH)Cl、Cu2OCl2均为中间产物，B、C项正确；由反应历程图可知，该过程涉及Cu2OCl2与O2反应生成CuO和Cl2的反应，根据氧化还原反应配平可得2Cu2OCl2＋O2

2Cl2＋4CuO，D项正确。12345678910111213146.配平下列离子方程式：(1)____＋____Fe2＋＋____H＋===____NO↑＋____Fe3＋＋____H2O(2)____Mn2＋＋____H2O2＋____OH－===____MnO2↓＋____H2O(3)____MnO2＋____＋____H＋===____Mn2＋＋____＋____H2O1234567891011121314112111112121121117.配平下列反应。(1)____Li2CO3＋____C6H12O6＋____FePO4===____LiFePO4＋____CO↑＋____H2O＋____CO2↑(2)____(NH4)2Mo4O13＋____H2____Mo＋____NH3＋____H2O(3)____H2S＋____NOx===____S＋____H2O＋____N2(4)____FeCl3·6H2O＋____SOCl2____FeCl3＋____SO2↑＋____HCl↑123456789101112131461121266611242132x22x2x11616128.(1)[2022·全国甲卷，27(1)]工业上常用芒硝(Na2SO4·10H2O)和煤粉在高温下生产硫化钠，同时生成CO，该反应的化学方程式为________________________________________________。12345678910111213144CO↑＋10H2O(2)[2022·江苏，14(1)①]在弱碱性溶液中，FeS与

反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S，其离子方程式为_______________________________________________。9.[2021·全国甲卷，26(2)]以NaIO3为原料制备I2的方法是先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反应得到I2。上述制备I2的总反应的离子方程式为_____________________________________。123456789101112131410.现代工业上用氧化锌烟灰(主要成分为ZnO，含少量Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的部分工艺流程如图所示。(1)已知：“溶浸”后浸出液中含[Zn(NH3)4]2＋、[Cu(NH3)4]2＋、

等。写出该过程中生成[Zn(NH3)4]2＋的相关离子方程式：____________________________________________。(2)“氧化除杂”的目的是将“

”转化为As2O5胶体，再经吸附聚沉除去。写出氧化反应的离子方程式：_______________________________________________________________。1234567891011121314＋5H2O11.写出下列方程式。(1)[2022·全国乙卷，26(3)(ⅱ)]在“酸浸”中，除加入醋酸(HAc)，还要加入H2O2。H2O2促进了金属Pb在醋酸中转化为Pb(Ac)2，其化学方程式为_________________________________。1234567891011121314Pb(Ac)2＋2H2OPb＋H2O2＋2HAc===(2)[2022·湖南，17(2)①]TiO2与C、Cl2，在600℃的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：物质TiCl4COCO2Cl2分压/MPa4.59×10－21.84×10－23.70×10－25.98×10－9该温度下，TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为_________________________________________。2CO＋4CO2根据表中数据可知，该温度下C主要生成CO和CO2，根据同温同体积下气体的压强之比等于物质的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物质的量之比约是5∶2∶4，所以TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为5TiO2＋6C＋10Cl25TiCl4＋2CO＋4CO2。123456789101112131412.依据图示信息书写方程式：(1)酸性环境中脱硫过程示意图如图。过程ⅰ反应的离子方程式为______________________________。1234567891011121314ⅱ._____＋____＋___H＋===___Fe2＋＋_____＋_____。H2S＋2Fe3＋===2Fe2＋＋S↓＋2H＋3Fe832H2O13.锰广泛存在于自然界中，工业可用软锰矿(主要成分是MnO2)制备锰。资料：①MnCO3难溶于水，可溶于稀酸。②在Mn2＋催化下，SO2在水溶液中被氧化成H2SO4。Ⅰ.制备(1)写出铝热法还原MnO2制备锰的化学方程式：______________________________。(2)工业上制备锰时，会产生大量废水和锰渣。锰渣煅烧会产生含高浓度SO2的烟气，可用以下方法处理。方法一：①用软锰矿进行脱硫可生成硫酸锰，从而达到资源的循环使用。写出一定条件下利用MnO2进行脱硫的化学方程式：__________________________。1234567891011121314②研究表明，用Fe2＋/Fe3＋可强化脱硫效果，其过程如图。过程Ⅰ：……过程Ⅱ：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋

＋4H＋过程Ⅰ的离子方程式：__________________________________________。12345678910111213142Fe2＋＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O据图可知过程Ⅰ中MnO2被Fe2＋还原生成Mn2＋，Fe2＋被氧化为Fe3＋，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O。方法二：③用MnCO3进行脱硫，可提高脱硫率。结合化学用语解释原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.废水中锰含量的测定(3)取1mL废水置于20mL磷酸介质中，加入HClO4

，将溶液中的Mn2＋氧化为Mn3＋，用cmol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液进行滴定，达到滴定终点时，滴定管刻度由V0mL变为V1mL，废水中锰的含量为_________________g·mL－1。123456789101112131455c(V1－V0)×10－31234567891011121314滴定时发生反应Fe2＋＋Mn3＋===Fe3＋＋Mn2＋，所以