2025高考化学总复习 第1章　第5讲　氧化还原反应方程式的配平和计算

第一章化学物质及其变化第5讲氧化还原反应方程式的配平和计算课标解读1．能根据得失电子守恒、原子守恒书写并配平化学方程式。2．能依据得失电子守恒，列出等式进行相关计算。考点2提能训练练案[5]考点1考点1氧化还原反应方程式的配平知识梳理1．配平氧化还原反应方程式的三个“基本原则”2．配平氧化还原反应方程式的五个“关键步骤”(4)缺项配平法：化学方程式所缺物质往往是酸、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，再根据化合价升降守恒配平。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某些物质配平，然后再根据质量守恒确定所缺物质的化学式及其化学计量数(系数)。(5)平均配平法：在有机物参与的氧化还原反应方程式的配平中，一般有机物中H显＋1价，O显－2价，根据物质中元素化合价代数和为零的原则，确定碳元素的平均价态，然后进行配平。[微点归纳]

(1)“缺项”配平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)组合方式

反应物生成物使用条件组合一H＋H2O酸性溶液组合二H2OH＋酸性溶液或酸碱性未知组合三OH－H2O碱性溶液组合四H2OOH－碱性溶液或酸碱性未知4.陌生化学方程式书写的思路首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和生成物的化学式，再根据反应前后元素化合价有无变化判断反应类型：元素化合价无变化此反应为非氧化还原反应，遵循质量守恒定律元素化合价有变化此反应为氧化还原反应，除遵循质量守恒外，还要遵循得失电子守恒规律。最后根据题目要求写出化学方程式或离子方程式(需要遵循电荷守恒规律)即可××(3)向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3＋＋H2O2===O2↑＋2H＋＋2Fe2＋。(

)×√[提示]

草酸为弱酸，写化学式。××②Sb2S3在溶液中和SbCl5发生氧化还原反应，生成单质硫和三价氯化锑，反应的化学方程式为_____________________________。③在NaOH的环境中，Cl2与NaI反应，每1molNaI完全反应转移6mol电子，写出反应的化学方程式为____________________________________________________。④KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应，生成Mn2＋和CO2，该反应的离子方程式为____________________________________________________。Sb2S3＋3SbCl5===5SbCl3＋3SNaI＋3Cl2＋6NaOH===NaIO3＋6NaCl＋3H2O微考点1常规类型方程式的配平B2∶7(2)酸性条件下，MnO(OH)2将I－氧化为I2：MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O(未配平)。配平后的离子方程式为__________________________________________。MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O【对点训练】1．(2024·河南安阳第一次联考)甲硅烷(SiH4)具有强还原性，将甲硅烷通入AgNO3溶液中可发生反应：SiH4＋AgNO3＋H2O―→Ag↓＋SiO2↓＋HNO3(未配平)，下列说法错误的是(

)A．配平后各物质的化学计量数依次为1、8、2、8、1、8B．SiH4作还原剂，AgNO3作氧化剂C．反应消耗32gSiH4时，转移电子的物质的量为4molD．SiO2可作为制备光导纤维和玻璃的原料C[解析]

将题给反应方程式配平：SiH4＋8AgNO3＋2H2O===8Ag↓＋SiO2↓＋8HNO3，则可知各物质的化学计量数依次为1、8、2、8、1、8，A正确；SiH4中H元素失去电子作还原剂，AgNO3中Ag元素得电子作氧化剂，B正确；消耗1molSiH4(即32g)转移8mol电子，C错误；SiO2可作为制备光导纤维和玻璃的原料，D正确。(2)③生成1个K2S得2e－，生成1个K2SO3失4e－，根据得失电子守恒，K2S、K2SO3的化学计量数为2、1，再根据原子守恒，配平化学方程式为3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O。④生成1个K3PO4失5e－，生成1个PH3得3e－，根据得失电子守恒，K3PO4、PH3的化学计量数为3、5，再根据原子守恒，配平化学方程式为2P4＋9KOH＋3H2O===3K3PO4＋5PH3。微考点2缺项型方程式的配平H2↑H＋H2O“三步法”配平缺项氧化还原反应化学方程式。缺项化学方程式是指某些反应物或生成物在化学方程式中没有写出来，它们一般为水、酸(H＋)或碱(OH－)，其配平流程为2．(2024·江西南昌模拟)某化学反应的反应物和产物如下：KMnO4＋KI＋H2SO4―→MnSO4＋I2＋KIO3＋________＋H2O。(1)该反应的氧化产物是_____________。(2)如果该反应方程式中I2和KIO3的化学计量数都是5。补全下面的化学方程式并用单线桥法标出电子转移的方向和数目。I2、KIO3[解析]

(1)I元素的化合价由－1价升高到0价和＋5价，故I2、KIO3为氧化产物。(2)如果该反应方程式中I2和KIO3的化学计量数都是5，根据得失电子守恒，该方程式配平为8KMnO4＋15KI＋17H2SO4===8MnSO4＋5I2＋5KIO3＋9K2SO4＋17H2O，方程式中I元素转移了40个电子。考点2氧化还原反应的计算知识梳理1．氧化还原反应的计算——电子守恒法氧化还原反应计算的基本依据是________得到电子总数＝________失去电子总数。氧化剂还原剂2．“三步法”巧解氧化还原反应的计算题自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)1molCl2参与反应，转移的电子数一定是2NA。(

)[提示]

1molCl2和Ca(OH)2反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂，转移电子数应为NA。(2)1molKIO3与足量的浓HI溶液完全反应生成I2，转移电子数为6NA。(

)[提示]

1molKIO3与足量的HI完全反应，转移电子数为5NA。××(3)24mL浓度为0.05mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知：Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素铬在还原产物中的化合价为＋3。(

)[提示]

题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中硫元素的化合价从＋4→＋6；而铬元素的化合价将从＋6→＋n(设＋n为生成物中铬元素的化合价)，根据得失电子数目相等，有0.024L×0.05mol·L－1×(6－4)＝0.02L×0.02mol·L－1×2×(6－n)，解得n＝3。√2．(1)在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，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。(2)64g铜与一定量的浓HNO3恰好完全反应，将产生的气体与适量的O2混合通入水中，气体完全溶解，试求O2的物质的量？1.52.21．(2024·河北衡水高三检测)将1.52g某铁的氧化物(FexO)溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mLCl2，恰好将Fe2＋完全氧化，则x值为(

)A．0.80 B．0.85C．0.90 D．0.93微考点1确定元素化合价或物质的组成A2．(2024·广西高三检测)将一定量的氯气通入30mL浓度为10.00mol·L－1的氢氧化钠浓溶液中，加热一段时间后，溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是(

)A．n(Na＋)∶n(Cl－)可能为7∶3B．与NaOH反应的氯气一定为0.3molC．当转移电子为nmol时，则0.15<n<0.25D．n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为5∶1∶1C【对点训练】1．(2024·山东青岛高三检测)24mL浓度为0.05mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与16mL浓度为0.03mol·L－1的KRO4溶液完全反应。已知Na2SO3可被KRO4氧化为Na2SO4，则元素R在还原产物中的化合价为(

)A．＋2价

B．＋3价C．＋4价 D．＋5价[解析]

假设反应后R元素化合价为＋x价，根据化合物中元素化合价升降数目相等可知，24mL×10－3L·mL－1×0.05mol·L－1×(6－4)＝16mL×10－3L·mL－1×0.03mol·L－1×(7－x)，解得x＝2，故合理选项是A。A2．(2024·广东高三检测)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(

)A．60mL B．45mLC．30mL D．15mLA1．(2024·江苏苏州模拟)一定量的金属Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到混合气体(含NO、N2O4、NO2)共1.8mol。将上述气体平均分为两份，一份与标准状况下8.96LO2混合后，用水吸收，无气体剩余；另一份恰好能被500mL2mol·L－1NaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，则其中NaNO3的物质的量为(

)A．0.1mol B．0.2molC．0.25mol D．0.4mol微考点2多步相关氧化还原反应的计算B2．(2024·山东临沂模拟)制备的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(M＝491g·mol－1)中可能含有H2C2O4·2H2O，采用KMnO4滴定法测定产品纯度，实验步骤如下。Ⅰ.取ag样品置于锥形瓶中，加入稀硫酸溶解，水浴加热至75℃。用cmol·L－1的KMnO4溶液趁热滴定，消耗KMnO4溶液V1mL。Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3＋完全还原为Fe2＋，加入稀硫酸酸化后，在75℃继续用KMnO4溶液滴定，又消耗KMnO4溶液V2mL。(1)若省略步骤Ⅱ，能否测定K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的质量分数_______________________(若能，写出表达式；若不能，说明原因)；(2)若样品中不含H2C2O4·2H2O，则V1与V2的关系为__________。V1＝6V2复杂氧化还原反应的计算对于连续(或多个并列)氧化还原反应的计算，可以通过分析反应前后，“始态”“终态”涉及的所有物质，找出所有“始态”物质到“终态”物质中化合价发生变化的元素，建立关系式，列式求解，简化解题步骤。C2．(2024·山东滨州高三检测)在热的稀H2SO4中溶解了11.4gFeSO4，当加入50mL0.5mol·L－1KNO3溶液后，其中的Fe2＋全部转化为Fe3＋，KNO3也反应完全，并有NxOy气体逸出。(1)推算出x＝______，y＝______。(2)配平该化学方程式(化学计量数填写在上式方框内)。624132411(3)反应中氧化剂为__________。(4)用双线桥标出电子转移的方向和总数。_____________________________________________________________________________________________________KNO33．(2024·北京昌平区调研)四氧化三铅(化学式可以写为2PbO·PbO2)被广泛用作防锈漆成分。测定某样品中四氧化三铅含量的步骤如下(样品中杂质均不参与反应)：Ⅰ.称取ag样品，加酸溶解，滤去不溶物，所有的铅元素进入溶液中并得到含有Pb2＋的溶液；Ⅱ.加入过量K2Cr2O7溶液，加热，生成黄色沉淀(PbCrO4)，冷却，过滤；Ⅲ.将沉淀全部转移至仪器A中，加入浓HCl，沉淀溶解，溶液转为橙色；＋414H＋14H＋

2

3I2

7H2O)溶液由蓝色变为无色，且半分钟内无变化应用电子守恒的解题步骤1多步反应得失电子守恒计算有的试题中反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，正确分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素的得失电子数，即可迅速求解。2命

题

分

析分析近几年高考题，氧化还原反应的配平与计算一般不单独考查，往往与其他模块的知识综合考查，一般以非选择题形式，可能与基本理论、元素化合物、化学实验及工艺流程相结合命题，在无机推断及化工流程题中考查信息型方程式的书写；在综合实验题中会考查氧化还原反应的相关计算等。真

题

演

练1．(2023·北京卷，12,3分)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；②CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法正确的是(

)A．Na2O2、CaH2中均有非极性共价键B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应C．Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同CDD