2025年高考化学一轮复习基础知识讲义—氧化还原反应方程式的配平与书写(新高考通用)

2025年高考化学一轮复习基础知识讲义—氧化还原反应方程式的配平与书
写（新高考通用）
【知识储备】
一、元素的常见价态
氢H
氧O
碳C
硫S
氮N
氯Cl
碘I
铜Cu
铁Fe
铬Cr
锰Mn
过渡元素一般为变价元素，在习题中要注意有没有化合价变化。

二、配平和书写技巧 1、配平三大守恒
电子守恒、原子守恒、电荷守恒 2、书写一般步骤
①标价态：找出变价元素，利用得失电子守恒确定变价元素物质的化学计量。

①配电荷：根据电荷守恒，酸性环境补H +，碱性环境补OH -。

①配原子：根据原子守恒，将物质如H 2O 补齐。

①检查
例、完成下列方程式配平 1、正向配平
(1)______HCl(浓)＋______MnO 2=====①
______Cl 2↑＋______MnCl 2＋______H 2O (2)______Cu ＋______HNO 3(稀)===______Cu(NO 3)2＋______NO↑＋______H 2O (3)______KI ＋______KIO 3＋______H 2SO 4===______I 2＋______K 2SO 4＋______H 2O (4)______MnO －
4＋______H ＋
＋______Cl －
===______Mn 2＋
＋______Cl 2↑＋______H 2O
【答案】 (1)4 1 1 1 2 (2)3 8 3 2 4 (3)5 1 3 3 3 3 (4)2 16 10 2 5 8
2、逆向配平
(1)____S ＋______KOH===______K 2S ＋______K 2SO 3＋______H 2O (2)______P 4＋______KOH ＋______H 2O===______K 3PO 4＋______PH 3↑ 【答案】 (1)3 6 2 1 3 (2)2 9 3 3 5
3、含有未知数的配平
(1)______Fe x S ＋____HCl===______S ＋______FeCl 2＋______H 2S
(2)______Na 2S x ＋______NaClO ＋______NaOH===______Na 2SO 4＋______NaCl ＋______H 2O
【答案】 (1)1x 2 (1
x －1) 1 1 (2)1 (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)____KClO 3＋______H 2C 2O 4＋______H 2SO 4===______ClO 2↑＋______CO 2↑＋______KHSO 4＋______H 2O (2)_____C 2H 6O ＋______KMnO 4＋______H 2SO 4===______K 2SO 4＋______MnSO 4＋______CO 2↑＋______H 2O
【答案】 (1)2 1 2 2 2 2 2 (2)5 12 18 6 12 10 33
5、缺项配平
(1)______ClO －
＋______Fe(OH)3＋________===______Cl －
＋______FeO 2－
4＋______H 2O (2)______MnO －
4＋______H 2O 2＋________===______Mn 2＋
＋______O 2↑＋______H 2O (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：Al 2O 3、C 、N 2、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。

＋ ＋ =====高温
AlN ＋
(4)将NaBiO 3固体(黄色，微溶)加入MnSO 4和H 2SO 4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi 3＋
无色)。

配平该反应的离子方程式：
NaBiO 3＋ Mn 2＋
＋ ____=== Na ＋
＋ Bi 3＋
＋ ____＋ ____ 【答案】 (1)3 2 4OH －
3 2 5(2)2 5 6H ＋
2 5 8
(3)Al 2O 3 3C N 2 2 3CO (4)5 2 14 H ＋
5 5 2 MnO －
4 7 H 2O
【题型练习】
一、依据陈述信息书写方程式
1、[2021·全国甲卷，26(2)]以NaIO 3为原料制备I 2的方法是：先向NaIO 3溶液中加入计量的NaHSO 3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO 3溶液，反应得到I 2。

上述制备I 2的总反应的离子方程式为_________________________________________________________________。

【答案】 2IO －
3＋5HSO －
3===I 2＋5SO 2－
4＋3H ＋
＋H 2O
2、工业上可由天然二氧化锰粉和硫化锰矿用硫酸溶浸得硫单质和硫酸锰，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。

【答案】 MnO 2＋MnS ＋2H 2SO 4===2MnSO 4＋S ＋2H 2O
3、KMnO 4能与热的经硫酸酸化的Na 2C 2O 4溶液反应，生成Mn 2＋
和CO 2，该反应的离子方程式是_____________________________________________________________________________。

【答案】 2MnO －
4＋5C 2O 2－
4＋16H ＋
=====△
2Mn 2＋
＋10CO 2↑＋8H 2O 。

二、依据流程信息书写方程式
1、[2023·北京卷，19节选]以银锰精矿(主要含Ag 2S 、MnS 、FeS 2)和氧化锰矿(主要含MnO 2)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。

已知：酸性条件下，MnO 2的氧化性强于Fe 3+。

(1)“浸银”时，使用过量FeCl 3、HCl 和CaCl 2的混合液作为浸出剂，将Ag 2S 中的银以[AgCl 2]-形式浸出。

①将“浸银”反应的离子方程式补充完整：]322Fe Ag S __________2AgCl S -
+
++++□□□[]322Fe Ag S _____
_____2AgCl S -
+++++□□□
①结合平衡移动原理，解释浸出剂中Cl -、H +的作用：____________________。

(2)“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂。

该步反应的离子方程式有______________________________。

【答案】 (1)]3-322Fe Ag S
Cl 2Fe 2AgCl S -++
++++24 2Fe 2+[]3-
322
Fe Ag S Cl 2Fe 2AgCl S -
++
++++24 Cl -是为了与Ag 2S 电离出的Ag +结合生成[AgCl 2]-，使平衡正向移动，提高Ag 2S 的浸出率；H +是为了抑制Fe 3+水解，防止生成Fe(OH)3沉淀 (2)[]222AgCl Fe Fe 2Ag 4Cl -
+-+=++、322Fe Fe 3Fe +++=
2、[2020·全国卷①，26(2)]钒具有广泛用途。

黏土钒矿中，钒以＋
3、＋
4、＋5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO 2、Fe 3O 4。

采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH 4VO 3。

“酸浸氧化”中，VO ＋
和VO 2＋
被氧化成VO ＋
2，同时还有________离子被氧化。

写出VO ＋
转化为VO ＋
2反应的离子方程式：____________________________________。

【答案】 Fe 2＋
VO ＋
＋MnO 2＋2H ＋
===VO ＋
2＋Mn 2＋
＋H 2O
【解析】 Fe 3O 4与稀硫酸反应：Fe 3O 4＋8H ＋
===2Fe 3＋
＋Fe 2＋
＋4H 2O ，“酸浸氧化”过程中，Fe 2＋
具有还原性，也能被MnO 2氧化生成Fe 3＋。

VO ＋
被氧化为VO ＋
2，MnO 2则被还原为Mn 2＋
，溶液呈酸性，结合守恒规律，写出离子方程式：VO ＋
＋MnO 2＋2H ＋
===VO ＋
2＋Mn 2＋
＋H 2O 。

三、依据反应机理图书写方程式
1、在酸性条件下，黄铁矿(FeS 2，其中S 为－1价)催化氧化的反应转化如图所示。

总反应：2FeS 2＋7O 2＋2H 2O===2Fe 2＋
＋4SO 2－
4＋4H ＋
分别写出反应①、①的离子方程式：
①反应①：______________________________________________________________。

①反应①：______________________________________________________________。

【答案】(1)△4Fe(NO)2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O
△14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO2－4＋16H＋
2、某催化转化过程如图所示：
过程1：Ni2O3＋ClO－===2NiO2＋Cl－，
过程2的离子方程式：__________________________________________。

【答案】2NiO2＋ClO－===Ni2O3＋Cl－＋2O
3、NaClO氧化可除去氨氮，反应机理如图所示(其中H2O和NaCl略去)：
NaClO氧化NH3的总反应的化学方程式为__________________________________________。

【答案】2NH3 ＋3NaClO===N2＋3H2O＋3NaCl
【跟踪练习】
1、根据信息完成下列方程式。

(1)KMnO4氧化废水中Mn2＋生成MnO2的离子方程式为________________________________。

(2)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式为____________________________________。

(3)在酸性条件下，NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________。

(4)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为______________________。

(5)在45～50 ①时向CuCl 悬浊液中持续通入空气，得到碱式氯化铜[Cu 2(OH)2Cl 2·3H 2O]，该反应的化学方程式为_____________________________________________________________。

(6)(2018·全国卷①节选)Na 2S 2O 5可用作食品的抗氧化剂。

在测定某葡萄酒中Na 2S 2O 5残留量时，取50.00 mL 葡萄酒样品，用0.01000 mol·L
－1
的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL 。

滴定反应的离子方程式为
_________________________________。

(7)(2018·江苏卷节选)用酸性(NH 2)2CO 水溶液吸收NO x ，吸收过程中存在HNO 2与(NH 2)2CO 生成N 2和CO 2的反应。

写出该反应的化学方程式：___________________________________。

(8)(2017·江苏卷节选)①45～50 ①时，向CuCl 悬浊液中持续通入空气得到Cu 2(OH)2Cl 2·3H 2O ，该反应的化学方程式为______________________________________。

①NaClO 溶液与Ag 反应的产物为AgCl 、NaOH 和O 2，该反应的化学方程式为_______________________。

(9)(2016·上海卷节选)NaOCN 与NaClO 反应，生成Na 2CO 3、CO 2、NaCl 和N 2，已知HCN 、HOCN 中N 元素的化合价相同。

写出发生反应的离子方程式：____________________________________。

【答案】 (1)2MnO －
4＋3Mn 2＋
＋2H 2O===5MnO 2↓＋4H
＋
(2)NaAlH 4＋4H 2O===Na[Al(OH)4]＋4H 2
↑ (3)4H ＋
＋5ClO －
2===Cl －＋4ClO 2↑＋2H 2O (4)PbO ＋ClO －
===PbO 2＋Cl －
(5)4CuCl ＋O 2＋8H 2O=======45～50 △
2Cu 2(OH)2Cl 2·3H 2O
(6)S 2O 2－
5＋2I 2＋3H 2O===2SO 2－
4＋4I －
＋6H ＋
(7)2HNO 2＋(NH 2)2CO===2N 2↑＋CO 2↑＋3H 2O
(8)△4CuCl ＋O 2＋8H 2O =====45～50 △
2Cu 2(OH)2Cl 2·3H 2O △4Ag ＋4NaClO ＋2H 2O===4AgCl ＋4NaOH ＋O 2↑
(9)2OCN －＋3ClO －===CO 2－3＋CO 2↑＋3Cl －
＋N 2↑
2、[2020·全国卷①，26节选]化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。

氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。

回答下列问题：
(1)Cl 2O 为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO 和Cl 2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。

上述制备Cl 2O 的化学方程式为___________________________________。

(2)ClO 2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。

一种有效成分为NaClO 2、NaHSO 4、
NaHCO 3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO 2溶液。

上述过程中，生成ClO 2的反应属于歧化反应，每生成1 mol ClO 2消耗NaClO 2的量为____________mol ；产生“气泡”的化学方程式为___________________________________。

【答案】 (1)2Cl 2＋HgO===HgCl 2＋Cl 2O (2)1.25 NaHCO 3＋NaHSO 4===CO 2↑＋Na 2SO 4＋H 2O 【解析】 (1)由新制的HgO 和Cl 2反应制备Cl 2O ，由于该反应为歧化反应，所以只有氯元素的化合价发生变化，由0价变为＋1价和－1价，所以反应的化学方程式为2Cl 2＋HgO===HgCl 2＋Cl 2O 。

(2)由题意知，在NaClO 2生成ClO 2的过程中，发生歧化反应，NaClO 2既是氧化剂，又是还原剂，4NaCl ＋3
O 2――→失e －
×4
4Cl ＋4O 2，NaCl ＋3
O 2――→得4e
－
NaCl －1
，每生成4 mol ClO 2，需消耗5 mol NaClO 2，所以每生成1 mol ClO 2，需消耗5
4 mol(即 1.2
5 mol)NaClO 2。

产生的气泡的成分为CO 2，反应的化学方程式为NaHCO 3＋
NaHSO 4===CO 2↑＋Na 2SO 4＋H 2O 。

3、[2022·全国甲卷，26节选]硫酸锌(ZnSO 4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。

硫酸锌可由菱锌矿制备。

菱锌矿的主要成分为ZnCO 3，杂质为SiO 2以及Ca 、Mg 、Fe 、Cu 等的化合物。

其制备流程如下：
回答下列问题：
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为_______________________________________。

(2)向80～90 ①的滤液①中分批加入适量KMnO 4溶液充分反应后过滤，滤渣①中有MnO 2，该步反应的离子方程式为__________________________________________。

【答案】 (1)ZnCO 3=====焙烧
ZnO ＋CO 2↑ (2)3Fe 2＋
＋MnO －
4＋7H 2O===3Fe(OH)3↓＋MnO 2↓＋5H
＋
【解析】 (1)焙烧时，生成ZnO 的反应为ZnCO 3=====焙烧
ZnO ＋CO 2↑。

(2)向80～90 △的滤液△中加入KMnO 4溶液，可氧化Fe 2＋
，得到含Fe(OH)3和MnO 2的滤渣△，反应的离子方程式为3Fe 2＋
＋MnO －
4＋7H 2O===3Fe(OH)3↓＋MnO 2↓＋5H ＋。

4、[2023·辽宁卷，16节选]某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液含（Ni 2+、Co 2+、Fe 2＋、Fe 3＋、Mg 2＋
和Mn 2＋
)。

实现镍、钴、镁元素的回收。

回答下列问题：
(2)“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸H 2SO 5，1 mol H 2SO 5中过氧键的数目为_______。

(3)“氧化”中，用石灰乳调节pH=4，Mn 2＋被H 2SO 5氧化为MnO 2，该反应的离子方程式为
_____________________( H 2SO 5的电离第一步完全，第二步微弱)；滤渣的成分为MnO 2、_______(填化学式)。

(5)“沉钴镍”中得到的MnO 2(①)在空气中可被氧化成CoO(OH)，该反应的化学方程式为__________________。

【答案】 (1)N A (3)2+-2-+
2524H O+Mn +HSO =MnO +SO +3H Fe(OH)3 (5)2224Co(OH)+O =4CoO(OH)+2H O
5、NaClO 2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如图所示：
(1)写出“反应”步骤中生成ClO 2的化学方程式：__________________________________。

(2)“尾气吸收”是吸收电解过程中排出的少量ClO 2。

写出此吸收反应的化学方程式：___________________________________________________。

【答案】 (1)2NaClO 3＋SO 2＋H 2SO 4===2ClO 2＋2NaHSO 4
(2)2ClO 2＋H 2O 2＋2NaOH===2NaClO 2＋O 2＋2H 2O
6、锰广泛存在于自然界中，工业可用软锰矿(主要成分是MnO 2)制备锰。

资料：①MnCO 3难溶于水，可溶于稀酸。

①在Mn 2＋
催化下，SO 2在水溶液中被氧化成H 2SO 4。

(1)写出铝热法还原MnO 2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SO 2的烟气，可用以下方法处理。

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MnO 2进行脱硫的化学方程式：______________________________________________________。

①研究表明，用Fe 2＋/Fe 3＋可强化脱硫效果，其过程如图所示：
过程①：……
过程①：2Fe 3＋＋SO 2＋2H 2O===2Fe 2＋＋SO 2－4＋4H ＋
过程①的离子方程式是_________________________________________________________。

【答案】 (1)4Al ＋3MnO 2=====高温3Mn ＋2Al 2O 3
(2)△MnO 2＋SO 2======一定条件MnSO 4 △2Fe 2＋＋MnO 2＋4H ＋===Mn 2＋＋2Fe 3＋＋2H 2O
【解析】 (1)铝热法还原MnO 2制备锰即高温条件下铝单质和MnO 2反应得到氧化铝和Mn 单质，化学方程式为4Al ＋3MnO 2=====高温3Mn ＋2Al 2O 3。

(2)△根据题意可知MnO 2会将SO 2氧化得到MnSO 4，化学方程式应为MnO 2＋SO 2======一定条件MnSO 4。

△据图可知过程△中MnO 2被Fe 2＋还原生成Mn 2＋，Fe 2＋被氧化为Fe 3＋，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2Fe 2＋＋MnO 2＋4H ＋===Mn 2＋＋2Fe 3＋＋2H 2O 。