一、氧化還原反應方程式的配平
1.配平的原則
(1)電子守恆:氧化還原反應過程中,氧化劑得電子總數目等於還原劑失電子總數目,即:「電子得失數相等」「化合價升降數相等」。
(2)質量守恆:反應前後各元素的原子個數相等。
(3)電荷守恆:對於離子方程式,等式兩邊「電荷總數相等」。
2.配平的思路
一般分兩部分:第一部分是氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物之間的配平—化合價升降相等或電子得失數相等;第二部分是用觀察法配平其他物質的化學計量數。
3.常見配平方法——化合價升降法(即電子得失法或氧化數法)
二、陌生氧化還原反應方程式的書寫策略
近年來我們發現高考中有區分度的題目一般都會涉及陌生氧化還原反應方程式的書寫,而且常以離子反應的形式出現,題目中會伴隨陌生度較高的新信息和新情境,靈活度較高,是對考生能力的一種考查方式。攻克這一難題不能單純靠背誦書上出現的反應方程式,須在平時學習中注重積累書寫陌生氧化還原離子方程式的經驗和方法,從而具備「得一法解若干題」的能力,才能在高考中拿到關鍵分,取得理想成績。
如何正確掌握氧化還原反應類離子方程式,一般應注意以下幾點:1.根據題幹的表述列出相關物質的化合價的變化,分清氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物;2.要滿足電子守恆 ; 3.要滿足電荷守恆 ;4 .注意溶液的酸鹼性,調整反應介質 ;5 .滿足原子守恆。
類型一、 氧化還原方程式的配平
例1、(1)請將下列五種物質:KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分別填入下列橫線上,組成一個未配平的化學方程式:
KBrO3+________+H2SO4—→________+________+________+________+H2O。
(2)如果該化學方程式中I2和KBr的化學計量數分別是8和1,則
①Br2的化學計量數是________;
②請將反應物的化學式及配平後的化學計量數填入下列相應的位置中:
□KBrO3+□________+□________H2SO4;
③若轉移10 mol e―,則反應生成I2的物質的量為________。
【思路點撥】從分析元素化合價前後是否發生變化入手分析;依據有升必有降,找出氧化劑和還原劑。
【答案】(1)KBrO3+KI+H2SO4—→I2+Br2+K2SO4+KBr+H2O
(2)①1 ②3 16 KI 9 ③5 mol
【解析】(1)根據KBrO3在反應後Br元素的化合價降低,KBrO3作氧化劑,則需填入還原劑KI,故所得的未配平的化學方程式為KBrO3+KI+H2SO4—→I2+Br2+K2SO4+KBr+H2O。
(2)①如果I2的化學計量數是8,KBr的化學計量數是1,則根據碘元素變化知共失電子16 mol,KBr的計量數是1,得電子為6 mol,則KBrO3—→Br2共得電子10 mol,即Br2的計量數為1;②由①中變化可知,KI的計量數為16,KBrO3的計量數為3,再根據K的原子數守恆推出K2SO4的計量數為9,所以H2SO4的計量數為9,即3KBrO3+16KI+9H2SO4==8I2+Br2+9K2SO4+KBr+9H2O;③若轉移10 mol電子,則
16KI ~ 16e― ~ 8I2
10 y
解得 y=5 mol。
寫好一個氧化還原反應方程式(包括配平),必須要層次清楚,一要明確反應中發生氧化還原反應的部分和非氧化還原反應的部分(注意元素化合價的變化);二要注意反應發生的環境:酸性環境下H+可能參加反應,鹼性環境下OH-可能參加反應,無酸、無鹼的溶液環境下水可能參加反應。