高中教育培訓(xùn) 高中教育培訓(xùn) 發(fā)布時(shí)間： 2016年05月31日
氧化還原反應(yīng)的配平是正確書寫氧化還原反應(yīng)方程式的重要步驟，它是高中化學(xué)教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生的一項(xiàng)基本技能，同時(shí)氧化還原反應(yīng)的配平也一直是高考考查的熱點(diǎn)?？疾檠趸€原反應(yīng)配平的試題，一般其難度都不低，因此，掌握較好的解題方法，快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行配平是解決這類問題的關(guān)鍵。下面介紹兩種簡(jiǎn)單、通用、快速、準(zhǔn)確的配平方法。 一、電子守恒法 1、配平原理發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，還原劑失去電子、氧化劑得到電子。因?yàn)檎麄€(gè)過程的本質(zhì)好比是還原劑把電子給了氧化劑，在這一失一得之間，電子守恒。故根據(jù)還原劑失去電子的數(shù)目和氧化劑得到電子的數(shù)目相等，結(jié)合二者化合價(jià)的改變情況，可以分別把氧化劑、還原劑的計(jì)量數(shù)計(jì)算出來，這樣整個(gè)氧化還原反應(yīng)就順利配平了。 2、方法和步驟 ①標(biāo)出發(fā)生變化的元素的化合價(jià)，并確定氧化還原反應(yīng)的配平方向。 在配平時(shí)，需要確定先寫方程式那邊物質(zhì)的計(jì)量數(shù)。有時(shí)先寫出方程式左邊反應(yīng)物的計(jì)量數(shù)，有時(shí)先寫出方程式右邊生成物的計(jì)量數(shù)。一般遵循這樣的原則：自身氧化還原反應(yīng)→ 先配平生成物的計(jì)量數(shù)；部分氧化還原反應(yīng) → 先配平生成物的計(jì)量數(shù)； 一般的氧化還原反應(yīng)→既可先配平生成物的計(jì)量數(shù)，也可先配平反應(yīng)物的計(jì)量數(shù)。 ②列出化合價(jià)升降的變化情況。當(dāng)升高或降低的元素不止一種時(shí)，需要根據(jù)不同元素的原子個(gè)數(shù)比，將化合價(jià)變化的數(shù)值進(jìn)行疊加。 ③根據(jù)電子守恒配平化合價(jià)變化的物質(zhì)的計(jì)量數(shù)。 ④根據(jù)質(zhì)量守恒配平剩余物質(zhì)的計(jì)量數(shù)。最終并根據(jù)質(zhì)量守恒檢查配平無誤。 3、實(shí)戰(zhàn)演練 7 -1 0 2 ⑴ KMnO4＋HCl ___________ Cl2＋MnCl2＋KCl＋H2O 標(biāo)出化合價(jià)，因該反應(yīng)是部分氧化還原反應(yīng)，故確定先配平生成物Cl2和MnCl2，同時(shí)列出化合價(jià)升降情況，配平化合價(jià)變化的物質(zhì)Cl2和MnCl2的計(jì)量數(shù)。 7 2 降低Mn → Mn 5e × －1 0 升高Cl → Cl2 2e × 5 所以先配平為 KMnO4＋HCl
5Cl2＋2MnCl2＋KCl＋H2O 再根據(jù)質(zhì)量守恒配平剩余的物質(zhì)，并根據(jù)質(zhì)量守恒檢查配平無誤。最終配平結(jié)果為 2KMnO4＋16HCl ＝5Cl2＋2MnCl2＋2KCl＋8H2O -3 6 0 4 ⑵ (NH4)2SO4 __________ NH3＋N2＋SO2＋H2O 標(biāo)出化合價(jià)，因該反應(yīng)是自身氧化還原反應(yīng)，故確定先配平生成物N2和SO2 ，同時(shí)列出化合價(jià)升降的情況，配平化合價(jià)變化的物質(zhì)N2和SO2的計(jì)量數(shù)。 6 4 降低S → S 2e × 3 －3 0 升高N N2 6e × 1 所以方程式先配平為 (NH4)2SO4 ___________ NH3＋1N2＋3SO2＋H2O 再根據(jù)質(zhì)量守恒配平剩余的物質(zhì)，并根據(jù)質(zhì)量守恒檢查配平無誤。最終配平結(jié)果為 3(NH4)2SO4 =4NH3＋1N2＋3SO2＋6H2O 1－2 5 2 6 2 ⑶ Cu2S＋HNO3 Cu(NO3)2＋H2SO4＋NO＋H2O 標(biāo)出化合價(jià)，因該反應(yīng)是部分氧化還原反應(yīng)，故確定先配平生成物Cu(NO3)2 、H2SO4和NO，同時(shí)列出化合價(jià)升降的情況，配平化合價(jià)變化的物質(zhì)Cu(NO3)2 、H2SO4和NO的計(jì)量數(shù)。（因?yàn)镃u和S的化合價(jià)均升高，且它們來自于反應(yīng)物Cu2S ，Cu和S的原子個(gè)數(shù)比為2：1，按此比例疊加化合價(jià)變化數(shù)目） 5 2 降低N 
N 3e × 10 －2 6 升高S S 1 2 10e × 3 2Cu 2Cu 所以方程式先配平為Cu2S＋HNO3 6Cu(NO3)2＋3H2SO4＋10NO＋H2O 再根據(jù)質(zhì)量守恒配平剩余的物質(zhì)，并根據(jù)質(zhì)量守恒檢查配平無誤。最終配平結(jié)果為 3Cu2S＋22HNO3 ＝6Cu(NO3)2＋3H2SO4＋10NO＋8H2O 〔練一練〕配平下列氧化還原反應(yīng)方程式。 1. FeS2＋O2 SO2＋Fe2O3 2. FeS＋H2SO4 Fe 2 (SO4)3＋SO2＋H2O＋S 3. Ag NO3 Ag＋NO2＋O2 二、待定系數(shù)法 1、配平原理 質(zhì)量守恒定律告訴我們，在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)體系的各個(gè)物質(zhì)的每一種元素的原子在反應(yīng)前后個(gè)數(shù)相等。通過設(shè)出未知數(shù)（如x、y、z等均大于零）把所有物質(zhì)的計(jì)量數(shù)配平，再根據(jù)每一種元素的原子個(gè)數(shù)前后相等列出方程式，解方程式（組）。計(jì)量數(shù)有相同的未知數(shù)，可以通過約分約掉。 2、方法和步驟對(duì)于氧化還原反應(yīng)，先把元素化合價(jià)變化較多的物質(zhì)的計(jì)量數(shù)用未知數(shù)表示出來，再利用質(zhì)量守恒吧其他物質(zhì)的計(jì)量數(shù)也配平出來，最終每一個(gè)物質(zhì)的計(jì)量數(shù)都配平出來后，根據(jù)某些元素的守恒，列方程解答。 3、實(shí)戰(zhàn)演練（將以上所列出的方程式一一利用待定系數(shù)法配平） ⑴ KMnO4＋HCl 
Cl2＋MnCl2＋KCl＋H2O 因?yàn)殄i元素和氯元素的化合價(jià)變化，故將Cl2和MnCl2的計(jì)量數(shù)配平，分別為x、y ，再根據(jù)質(zhì)量守恒將其他物質(zhì)配平，即配平為 yKMnO4＋（3y＋2x）HCl＝xCl2＋yMnCl2＋yKCl＋4yH2O ，最后根據(jù)氫元素守恒，列出x和y的關(guān)系式：3y＋2x＝8y，得出2.5y＝x ，把方程式中的x都換成y ，即 yKMnO4＋8yHCl＝2.5yCl2＋yMnCl2＋yKCl＋4yH2O ，將x約掉，并將計(jì)量數(shù)變?yōu)檎麛?shù)，故最終的配平結(jié)果為 2KMnO4＋16HCl ＝5Cl2＋2MnCl2＋2KCl＋8H2O。 ⑵ (NH4)2SO4 NH3＋N2＋SO2＋H2O 因?yàn)榈睾土蛟氐幕蟽r(jià)變化，故將N2和SO2的計(jì)量數(shù)配平，分別為x、y ，再根據(jù)質(zhì)量守恒將其他物質(zhì)配平，即配平為y(NH4)2SO4 ＝（2y－2x）NH3＋xN2＋ySO2＋（y＋3x）H2O ，最后根據(jù)氧元素守恒，列出x和y的關(guān)系式： 4y＝2y＋y＋3x，得出3x＝y ，把方程式中的y都換成x ，即3x(NH4)2SO4 ＝4xNH3＋xN2＋3xSO2＋6xH2O ，將x約掉，故最終的配平結(jié)果為 3(NH4)2SO4 ＝4NH3＋1N2＋3SO2＋6H2O。 ⑶ Cu2S＋HNO3 __________ Cu(NO3)2＋H2SO4＋NO＋H2O 因?yàn)榈睾豌~元素、硫元素的化合價(jià)變化，故將Cu2S和HNO3的計(jì)量數(shù)配平，分別為x、y ，再根據(jù)質(zhì)量守恒將其他物質(zhì)配平，即配平為 xCu2S＋yHNO3 ＝2xCu(NO3)2＋xH2SO4＋（y－4x）NO＋（2y－12x）H2O ，最后根據(jù)氫元素守恒，列出x和y的關(guān)系式：y＝2x＋4y－24x，得出
x＝y ，把方程式中的y都換成x ，即xCu2S＋xHNO3 ＝2xCu(NO3)2＋xH2SO4＋
xNO＋
xH2O，將x約掉，并將計(jì)量數(shù)變?yōu)檎麛?shù)，故最終的配平結(jié)果為3Cu2S＋22HNO3 ＝6Cu(NO3)2＋3H2SO4＋10NO＋8H2O。
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