高中化学氧化还原反应方程式的配平

氧化还原反应方程式的配平【知识要点】
氧化还原反应的实质：得失电子守恒
方程式配平原则：质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒（离子方程式）
配平方法：化合价升降法（电子得失法）
配平步骤：
1、标价态：列出发生氧化和还原反应的元素的化合价；
2、列变化：列出元素得失电子数（元素的化合价的变化）；。

3、定系数：使得失电子总数（化合价的升高和降低）相等；
4、配其他：利用观察法，配平其它物质的系数，把单线改成等号。

【典型例题】
【例1】：C+HNO3——CO2↑+NO2↑+H2O
【例2】：NH3+O2——NO+H2O
【例3】：H2S+HNO3——H2SO4+NO2+H2O
配平技法：
1、全变左边配：某元素化合价完全变化，先配氧化剂或还原剂的系数
①KNO3+FeCl2+HCl——KCl+FeCl3+NO↑+H2O
②Pt+HNO3+HCl——H2PtCl4+NO2↑+H2O
2、部分变两边配：某元素化合部分变，含该元素的物质先配生成物。

①Mg+HNO3——Mg(NO3)2+NH4NO3+H2O
②KMnO4+HCl——MnCl2+Cl2↑+KCl+H2O
3、自变右边配：自身的氧化还原反应（包括歧化反应）先配氧化产物和还原产物
①NO2+H2O——HNO3+NO
②Cl2+NaOH——NaCl+NaClO3+H2O
③AgNO3——Ag+NO2↑+O2↑
4、多变整体配：某物质所含元素化合价同时升高或同时降低时，将这种物质当作一个整体来计算化合价变化数【例4】：FeS2+O2——Fe2O3+SO2
①Cu2S+HNO3——Cu(NO3)2+NO↑+H2SO4+H2O
②P4+CuSO4+H2O——Cu3P+H3PO4+H2SO4
5、离子方程式的配平（可利用电荷守恒进行配平）
【例5】①Cr(OH)4－+OH－+ClO－——CrO42－+Cl－+H2O
②MnO4－+Cl－+H+——Mn2++Cl2↑+H2O
③MnO4－+H2O2+H+——Mn2++O2↑+H2O
6．关于有缺项的方程式的配平：（缺项一般是酸、碱或水）
【例6】：KMnO4+KNO2+_______——MnSO4+K2SO4+KNO3+H2O
①Mn2++S2O82－+H2O——SO42－+MnO4－+________
②Zn+
H ++NO 3－——Zn 2++NH 4++_________
③
KMnO 4+K 2SO 3+________——K 2MnO 4+K 2SO 4+H 2O
例7．实验室制Cl 2反应为4HCl(浓)＋MnO 2=====△
MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O.下列说法不．
正确的是(C )
A ．还原剂是HCl ，氧化剂是MnO 2
B ．每生成1mol Cl 2，转移电子的物质的量为2mol
C ．每消耗1mol MnO 2，起还原剂作用的HCl 消耗4mol
D ．转移电子的物质的量为1mol 时，生成标准状况下Cl 2的体积为11.2L 例8、单质X 和Y 相互反应生成X 2+和Y 2-，现有下列叙述：①X 被氧化②X 是氧化剂
③X 具有氧化性
④Y 2-
是还原产物⑤Y 2-具有还原性
⑥X 2+具有氧化性
⑦Y 的氧化性比X 2+氧化性强，其中正确的是（
B
）
A ．①②③④
B ．①④⑤⑥⑦
C ．②③④
D ．①③④⑤
例9．ClO 2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂．实验室可通过以下反应制得ClO 2：2KClO 3＋H 2C 2O 4＋H 2SO 4=====△
2ClO 2↑＋K 2SO 4＋2CO 2↑＋2H 2O.下列说法中正确的是(
D )
A ．KClO 3在反应中是还原剂
B ．1mol KClO 3参加反应，在标准状况下能得到22.4L 气体
C ．在反应中H 2C 2O 4既不是氧化剂也不是还原剂
D ．1mol KClO 3参加反应有1mol 电子转移
例10．在5NH 4NO 3=====△
2HNO 3＋4N 2↑＋9H 2O 中发生氧化反应的氮原子和发生还原反应的氮原子的质量比是(C
)A ．1∶1
B ．3∶5
C ．5∶3
D ．2∶8
【经典练习】
2、下列反应中，不属于氧化还原反应的是（C ）
A 、3Cl 2+6KOH =5KCl +KClO 3+3H 2O
B 、2NO 2+2NaOH =NaNO 3+NaNO 2+H 2O
C 、SnCl 4+2H 2O =SnO 2+4HCl
D 、3CCl 4+2K 2Cr 2O 7=2CrO 2Cl 2+3COCl 2+2KCl
3、氮化铝（AlN ）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。

在一定条件下，AlN 可通过反应Al 2O 3+N 2+3C
2AlN+3CO 合成。

下列叙述正确的是（
B
）
A.上述反应中，N 2是还原剂，Al 2O 3是氧化剂
B.上述反应中，每生成1molAlN 需转移3mol 电子
C.AlN 中氮元素的化合价为+3
D.AlN 的摩尔质量为41g
4、在反应2H 2S+SO 2
3S↓+2H 20中，被氧化与被还原的硫元素的质量比为
(B
)
A ．1：2
B ．2：1
C ．17：32
D ．16：17
5．制备氰氨基化钙的化学方程式是：CaCO 3＋2HCN===CaCN 2＋CO↑＋H 2↑＋CO 2↑。

在反应中(
BC )
A ．氢元素被氧化，碳元素被还原
B ．HCN 既是氧化剂又是还原剂
C ．CaCN 2是氧化产物，H 2为还原产物
D ．CO 为氧化产物，H 2为还原产物
6．物质的量之比为2∶5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N 2O ，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是(
A
)
A ．1∶4
B ．1∶5
C ．2∶3
D ．2∶5
7．月球上有着非常丰富的钛铁矿(主要成分是FeTiO 3)资源。

已知钛铁矿与氢气在1000℃条件下发生如下反应：FeTiO 3＋H 2=====高温
Fe ＋TiO 2＋H 2O ，下列有关该反应的说法错误的是(
C
)
A ．FeTiO 3中Fe 显＋2价，Ti 显＋4价
B ．TiO 2既不是氧化产物也不是还原产物
C ．反应中生成1mol 铁将转移3mol 电子
D ．FeTiO 3在反应中作氧化剂8、配平下列氧化还原反应方程式
①KI+
KMnO 4+
H 2SO 4——
I 2+
K 2SO 4+MnSO 4+
H 2O
②
As 2S 3+H 2O 2+NH 3.H 2O ——(NH 4)2AsO 4+(NH 4)2SO 4+H 2O
③
Fe 2O 3+KClO 3+KOH ——K 2FeO 4+KCl +H 2O
④
MnO 4－+Cl －+H +——Mn 2++Cl 2↑+H 2O
⑤FeS+HNO3——Fe(NO3)3+H2SO4+NO↑+H2O
（6）、CuS+HNO3(浓）Cu(NO3)2+H2SO4+NO↑+H2O
（7）、KMnO4+HCl(浓)KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O
【课后练习】
1、浓H2SO4在使下列物质的转化中，既表现出氧化性，又表现出酸性的是（A）
A．Cu—→CuSO4Ｂ．C—→CO2
Ｃ．CuO—→CuSO4Ｄ．Fe2O3—→Fe2(SO4)3
2．相同物质的量的KClO3分别发生下述反应：①有MnO2催化剂存在时，受热分解得到氧气；②若不使用催化剂，加热至470℃左右，得到KClO4(高氯酸钾)和KCl.下列关于①和②的说法不．正确的是(D) A．都属于氧化还原反应B．发生还原反应的元素相同
C．发生氧化反应的元素不同D．生成KCl的物质的量相同
3、下列反应中，属于一种元素氧化两种元素的氧化还原反应是B
点燃高温
A、2H 2S+3O22H2O+2SO2
B、4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
△
C、2KMnO 4===K2MnO4+MnO2+O2↑
D、2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2↑
4、下列反应中，同一种含氮物质既是氧化剂，又是还原剂的是C
A．NH3在一定条件下氧化生成NO
B．NH3和HNO3反应
C．NO2和H2O反应D．NH4Cl加热分解
5.氢化钙(CaH2)可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列说法不正确的是
（A）
A．CaH2既是还原剂，又是氧化剂B．H2既是氧化产物，又是还原产物
C．CaH2是还原剂，H2O是氧化剂D．氧化产物与还原产物质量比为1∶1
6．发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾和红磷，撞击时发生的化学反应为5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl。

下列有关该反应的叙述，正确的是(D)
A．反应中红磷是氧化剂
B．发令时产生的白烟只有KCl固体颗粒
C．“火药”中的红磷可用白磷代替
D．反应中消耗3mol P时，转移电子的物质的量为15mol
7．三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体，它在潮湿的环境中能发生反应：3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF。

下列有关该反应的说法正确的是(AD)
A．NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
B．NF3是氧化剂，H2O是还原剂
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D．若生成0.2mol HNO3，则转移0.2mol电子
8..氧化还原反应方程式的配平练习
K2CrO4+SO2+H2SO4——Cr2(SO4)3+K2SO4+H2O
P+HClO3+H2O——HCl+H3PO4
BrO3－+Br－+______——Br2+H2O
Cr2(OH)4+ClO－+OH－——CrO42－+Cl－+H2O
9．氯气是一种重要的化工原料。

工业上常用反应3Cl2＋8NH3===N2＋6NH4Cl检验氯气管道是否漏气。

根据材料中的反应回答下列问题：
(1)氧化剂是________，还原剂是________。

(2)氧化剂与被氧化的还原剂分子个数比为________。

(3)当有68g NH3参加反应时，被氧化的物质为________g，生成的还原产物为________g。

解析：在该反应中，参与反应的NH3一部分做还原剂被氧化为N2，一部分化合价不变，没有参与氧化还原
，当有68g NH3参反应，当有3mol Cl2参与反应时，被氧化的NH3为2mol，被氧化的NH3占参与反应的NH3的1
4
与反应时，被氧化的物质为68g×1
＝17g，生成的还原产物为NH4Cl，设其质量为x，则：
4
8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2
8×176×53.5
68g x
＝160.5g。

x＝68g×6×53.5
8×17
答案：(1)Cl2NH3(2)3∶2(3)17160.5
1、氧化剂、还原剂中某元素化合价全升全降
⑴C
⑵KMnO4+H2O2+H2SO4—K2SO4+MnSO4+O2↑+H2O
2、反应物中某一物质中元素化合价部分变化
⑴Fe+HNO3(浓)—Fe(NO3)3+NO2↑+H2O
⑵Cl2+NH3—NH4Cl+N2
3、对于歧化、分解、归中、化合反应
⑴P+KOH+H2O—PH3+KH2PO2
⑵NH3+NO—N2+H2O
⑶NO＋O2＋H2O—HNO3
⑷KClO3+HCl—Cl2↑+KCl+H2O+CLO2↑
(5)S+KOH—K2S+K2SO3+H2O
4、同一物质中有多种元素化合价发生改变
⑴FeS2+O2—Fe2O3+SO2
⑵Cu2S+HNO3—H2SO4+Cu(NO3)2+NO↑+H2O
⑶P+CuSO4+H2O—Cu3P+H3PO4+H2SO4
⑷CrI3+Cl2+KOH—K2CrO4+KIO4+KCl+H2O
5、氧化还原反应离子方程式的配平
方法:离子方程式的配平与化学方程式一致,只是检查时应注意质量守恒和电荷守恒!顺序：一电子、二电荷、三原子。

即先确保电子守恒，在考虑等号前后的电荷相等。

(1)Cr2O72-+Fe2++H+—Cr3++Fe3++H2O
⑵Cr2O72-+Cl-+H+—Cr3++Cl2↑+H2O
⑶MnO4-+I-+H+—Mn2++IO3-+H2O
⑷Cl-+ClO2-+H+—Cl2↑+H2O
6、缺项配平
方法：缺项的氧化还原方程式配平时，先用化合价升降法配出发生氧化还原的系数，再观察两端，通过比较反应物与生成物,观察增减的原子或离子数,确定未知物并配平(元素守恒和电荷守恒)一般为酸、碱、H2O。

⑴KMnO
⑵MnO4-+Cl-+[]—Mn2++Cl2↑+H2O
⑶P+KOH+[]=KH2PO4+PH3
⑷MnO4-+NO2-+[]=MnO42-+NO3-+H2O
⑸KI+KIO3+[]—I2+K2SO4+H2O
氧化还原反应综合
1．某校同学为探究Br2、I2和Fe3＋的氧化性强弱，进行了如下实验。

实验①：取少量KI溶液于试管中，先加入溴水、振荡，再加入CCl4，振荡后静置，观察到下层液体呈紫红色；
实验②：取少量FeSO4溶液于试管中，先加入溴水，振荡，再继续滴加两滴KSCN溶液，振荡，观察到溶液呈红色。

(1)写出实验②中发生的氧化还原反应的离子方程式：___________________________________________
(2)由上述两个实验，对物质的氧化性可以得出的正确结论是________。

A．Br2>I2B．Fe3＋>Br2C．Br2>Fe3＋D．I－>Br－
(3)已知Fe3＋的氧化性强于I2，请你从所给试剂中选择所需试剂，设计一个实验加以证明。

(提示：请写出实验步骤、现象及结论)①FeCl3溶液②碘水③KI溶液④稀H2SO4⑤淀粉溶液2．硫酸钠-过氧化氢加合物(xNa2SO4·yH2O2·zH2O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取1.7700g 样品，配制成100ml溶液A。

②准确量取25.00ml溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.5825g。

③准确量取25.00ml溶液A，加入适量稀硫酸酸化后，用0.02000mol·L－1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液25.00ml。

(1)上述滴定过程的离子方程式为：①
②。

(2)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。

3、二氧化硒(SeO2)是一种可溶于水并与水反应的固体，被还原后的单质硒可能成为环境的污染物，
通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。

完成下列填空：
(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为3∶2，写出此种情况下Se和浓HNO3的反应方程式_______________________________________。

(2)已知：Se＋2H2SO4(浓)―→2SO2↑＋SeO2＋2H2O
2SO2＋SeO2＋2H2O―→Se＋2SO42－＋4H＋
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由弱到强的顺序是______________________。

(3)回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：
①配平并标出电子转移的方向和数目：SeO2＋I—＋H+―→Se＋I2＋H2O
②I2＋2Na2S2O3―→Na2S4O6＋2NaI
(4)实验中，准确称量SeO2样品m g，消耗了c mol·L－1的Na2S2O3溶液V mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为________(设SeO2的相对分子质量为M r)。