专题一：氧化还原反应及其配平
一、基本概念
[例1]火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应:2CuFeS2+O2
Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是
A． SO2既是氧化产物又是还原产物 B．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化 C．每生成1mol Cu2S，有4 mol硫被氧化D．每转移1.2 mol电子，有0.2 mol硫被氧化
答案：AD
[知识规律]
还原性 化合价升高 弱氧化性 ↑ ↑
变化 还原剂 氧化反应 氧化产物 反应物→ 氧化剂 还原反应 还原产物 变化 ↓ ↓
→产物
氧化性 化合价降低 弱还原性
二、常见的氧化剂、还原剂归纳 【例2】(肇庆中学2013届高三10月考)一种海水电池的反应原理可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl＝Na2Mn5O10
＋2AgCl，有关该反应的说法正确的是
A．反应中MnO2是还原剂 B．Ag的还原性比Na2Mn5O10强
C．该反应中MnO2具有催化作用 D．每生成1 mol Na2Mn5O10转移1 mol电子
答案：B
三、物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。
[例3](2012浙江?13)化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知： 氧化还原反应：
2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + I2 + 2HCl； 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2↑ + 6H2O 2Fe(OH)2 + I2 + 2KOH = 2Fe(OH)3 + 2KI； 3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O 复分解反应：
2HSCN + K2CO3 = 2KSCN + CO2 ↑ + H2O； KCN + CO2 + H2O = HCN + KHCO3 热分解反应：
4NaClO
3NaCl + NaClO4；NaClO4
NaCl + 2O2↑
下列说法不正确是：
A．氧化性（酸性溶液）：FeCl3 > Co(OH)3 > I2 B．还原性（碱性溶液）：Fe(OH)2 > I2 > KIO3 C．热稳定性：NaCl > NaClO4 > NaClO D．酸性（水溶液）：HSCN > H2CO3 > HCN
1
答案：A
四、能判断氧化还原反应中的电子转移方向和数目 1、双线桥分析法 2、单线桥分析法
【例4】用双线桥法分析氧化还原反应：CuO+H2======Cu+H2O
?2失2e– ,化合价升高，被氧化
△ CuO + H2 ===== Cu + H2O
得2e– ,化合价降低，被还原
00?1五、考查氧化还原反应的计算 得失电子守恒：氧化还原反应中得失电子的物质的量相等； 质量守恒：反应前后各元素原子的物质的量相等； 电荷守恒：在离子反应中，阴离子所带的电荷总数与阳离子所带的电荷总数相等 【例5】将0.195g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol.L-1 MO2溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是
A． M B．M2 C． M3 D．MO2
＋
＋
＋
＋
答案：B
练习.某含铬Cr2O72 废水用硫亚铁铵［FeSO4·(NH4)2 SO4·6H2O］处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为
－
沉淀。该沉淀干燥后得到n molFeO·FeyCrxO3 。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是 nx－
A．消耗硫酸亚铁铵的物质量为n(2-x)mol B．处理废水中Cr2O72 的物质量为mol 2C．反应中发生转移的电子数为3nx mol D．在FeO·FeyCrxO3中3x=y 答案：A
六、氧化还原反应方程式的配平 （一）、配平原则1、化合价升降守恒（即得失电子守恒）2、质量守恒 （二）、配平步骤：标变价、列变化、求总数、配系数 （三）、几种不同类型的氧化还原方程式的配平技巧 1、氧化剂、还原剂中某元素化合价全升全降 技巧：以反应物或生成物作为参照物均可
C6H12O6+ KNO3 — CO2↑+ N2↑+ KOH+ H2O 2、反应物中某一物质中元素化合价部分变化 技巧：一般以生成物作为参照物
Fe+ HNO3(浓) — Fe(NO)3+ NO2↑+ H2O
2
3、对于歧化、分解、归中、化合反应 技巧：看分不看合
P+ KOH+ H2O — PH3+ KH2PO2 KClO3—— KCl + O2↑ NH3 + NO — N2 + H2O NO＋ O2＋ H2O — HNO3 4、同一物质中有多种元素化合价发生改变 技巧：整体法配
FeS2 + O2 — Fe2O3 + SO2
Cu2S+ HNO3 — H2SO4+ Cu(NO3)2+ NO↑+ H2O P+ CuSO4+ H2O — Cu3P+ H3PO4+ H2SO4
KMnO4+ H2O2+ H2SO4— K2SO4+ MnSO4 + O2↑+ H2O KClO3 + HCl — Cl2↑+ KCl + H2O Cl2 + NH3 — NH4Cl + N2
S + KOH — K2S + K2SO3 + H2O
CrI3+ Cl2+ KOH— K2CrO4+ KIO4 + KCl+ H2O （四）、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。 Cr2O72+ Cl+ H+ — Cr3++ Cl2↑+ H2O
--
MnO4- + I+ H+— Mn2++ IO3+ H2O
--
Cl+ ClO2+ H+— Cl2↑+ H2O
--
Cr2O72+ Fe2++ H+— Cr3++ Fe3++ H2O
-
（五）、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。
KMnO4+ KNO2+ [ ]= MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ H2O MnO4 + Cl+ [ ] — Mn2++ Cl2↑+ H2O
--
P + KOH+ [ ] = KH2PO4 + PH3
MnO4+ NO2+ [ ] = MnO42 + NO3 + H2O
-
---
KI+ KIO3+ [ ] — I2+ K2SO4+ H2O
3
新信息化学方程式的书写
1．高锰酸钾在水溶液中放出活性氧，起到消毒作用，同时生成＋4价的氢氧化锰和氢氧化钾。若活性氧用[O]来表示，请写出该反应的化学方程式
2．铜既能与稀硝酸反应，也能与浓硝酸反应，当铜与一定浓度的硝酸反应时，可将方程式表示为：Cu＋HNO3＝Cu(NO3)2＋NO↑＋NO2↑＋H2O。
（1）硝酸在该反应中的作用是 ，该反应的还原产物是 。
（2）0.3mol Cu被硝酸完全溶解后，Cu失去的电子数是 ，如果得到的NO和NO2物质的量相同，则参加反应的硝酸的物质的量是 ，若用排水法收集这些气体，可得标准状况下的气体体积 。
（3）如果参加反应的Cu和HNO3的物质的量之比是3︰10，写出并配平该反应的离子方程式。 （4）如果没有对该反应中的某些物质的比例作限定，则方程式可能的配平系数有许多组。原因是 。
＋－
3．（原创）铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型净水剂，制取铁酸钠的离子反应方程式为： Fe3＋OH＋
－－
Cl2→FeO42＋Cl＋H2O，该反应的离子方程式中H2O的化学计量数是（ ）
A．4 B．6 C．10 D． 8
4．某些非金属单质能发生自身氧化还原反应（歧化反应）。例如，硫在碱液中加热，零价的硫被歧化为负二价态和正四价态；碘在碱液中能歧化为负一价态和正五价态。试分别写出硫和碘在碱液中发生歧化反应的离子方程式 。
5．硫粉、炭粉与硝酸钾混合，可以得到黑火药。黑火药爆炸的产物与其组成有关。一般黑火药组成为一硫二硝三碳，爆炸产物为K2S、N2、CO2。
（1）写出黑火药爆炸反应的化学方程式 该反应的氧化剂是 ，还原剂是 。 （2）求氧化产物与还原产物的物质的量之比 。
6.某校曾发生在实验室中学生误将高锰酸钾与红磷相混，发生爆炸，造成一死一残的严重事故。试写出这一变化的化学方程式（KMnO4的还原产物是MnO2） （并用双线桥标明化合价升降）
7.某一反应体系中共有Pb3O4、NO、MnO2、Cr2O3、Cr(MnO4)2和Pb(N3)2（名称叠氧化铅，其中Pb为＋2价）六种物质，已知Pb(N3)2是反应物之一。根据你学过的有关化学定律和知识，试写出 这个反应的化学方程式 。
8．完成并配平以下化学方程式。
（1）在MnBr2的硝酸溶液中，加入PbO2，反应后溶液呈紫红色，并有溴单质生成。（要求：化学方程式，用双桥式表示电子得失关系）
（2）在一支试管中，盛少量As2O3和K2S粉末（物质的量之比为1︰2），往其中加入足量硝酸并微热。（提示：As和S氧化为最高价态，HNO3还原为NO。要求：用一个化学方程式反映出还原剂的物质的量之比）
（3）在SnCl2的硫酸溶液中滴入KMnO4至刚好反应完全。（要求：写离子方程式） 9．完成并配平以下化学方程式。
（1）氯化钠、溴化钠、碘化钠晶体分别与浓硫酸共热（300℃以下）。【提示：碘化钠可跟浓硫酸反应生成硫化氢。】
（2）在MnBr2的硝酸溶液中，加入PbO2，反应后溶液呈紫红色，并有溴单质生成。（要求：化学方程式，用双桥式表示电子得失关系）
（3）在一支试管中，盛少量As2O3和K2S粉末（物质的量之比为1︰2），往其中加入足量硝酸并微热。（提示：As和S氧化为最高价态，HNO3还原为NO。要求：用一个化学方程式反映出还原剂的物质的量之比）
（4）在SnCl2的硫酸溶液中滴入KMnO4至刚好反应完全。（要求：写离子方程式） 10．固态KMnO4在200℃加热，失重10.8％。
固态KMnO4在240℃加热，失重15.3%。写出上述两个反应的化学方程式 。
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