人教版高中化学 氧化还原反应方程式的配平竞赛课件.ppt

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1、氧化还原反应氧化还原反应:化合价升高化合价升高-失电子失电子-还原剂还原剂-氧化反应氧化反应-氧化产物氧化产物 化合价降低化合价降低-得电子得电子-氧化剂氧化剂-还原反应还原反应-还还原产物原产物本质本质:电子发生了转移电子发生了转移;表现表现:化合价变化。结化合价变化。结论：电子转移总数相等，化合价升降总数也必论：电子转移总数相等，化合价升降总数也必然相等，据此我们可以用化合价升降法来配平然相等，据此我们可以用化合价升降法来配平氧化还原反应的化学反程式。氧化还原反应的化学反程式。氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平2021/8/9 星期一1一、化合价升降法（得失电子守恒法）一、化

2、合价升降法（得失电子守恒法）1.配平的原则配平的原则:(1)反应中还原剂化合价升高的总数和氧化剂化反应中还原剂化合价升高的总数和氧化剂化合价降低的总数相等合价降低的总数相等(电子守恒电子守恒).(2)反应前后各种原子的种类和个数相等反应前后各种原子的种类和个数相等(质量质量守恒守恒).2.配平的步骤配平的步骤:(1)首先写出反应物、产物的化学式；首先写出反应物、产物的化学式；(2)标出反应前后变化的元素化合价；标出反应前后变化的元素化合价；(3)使化合价升降总数相等；使化合价升降总数相等；(4)用质量守恒定律用质量守恒定律,观察法进行配平观察法进行配平.2021/8/9 星期一2例例1：_Fe

3、2O3+_CO=_Fe+_CO2 +3 0 Fe Fe 降降3价价x2=6 +2 +4 C C 降降2价价x3=6例例2：_C+_HNO3=_H2O+_NO2+_CO+_CO2 2练习：练习：练习：练习：1 1、_NH_NH3 3+_O+_O2 2=_N=_N2 2+_H+_H2 2OO 2 2、_Cu+_HNO_Cu+_HNO3 3=_Cu(NO=_Cu(NO3 3)+_NO)+_NO2 2+_H+_H2 2OO2021/8/9 星期一3例例3：价态归中的反应：价态归中的反应：_H2S+_SO2=_S+_H2O练习：练习：_Fe+_FeCl3=_FeCl2_KMnO4+_HCl=_KCl+_

4、MnCl2+_Cl2+7 +2Mn Mn 升升5价价2=10-1 02Cl Cl2 降降2价价5=10 （不能生成（不能生成半个分子）半个分子）2021/8/9 星期一4例四：歧化反应例四：歧化反应 Cl2+NaOH NaCl+NaClO3+H2O练习：练习：S+KOH（浓）（浓）K2S+K2SO3+H2O P4+NaOH+H2O NaH2PO4+PH3例五：多元素多价态反应：例五：多元素多价态反应：FeS2+O2 Fe2O3+SO2 练习：练习：Cu2S+HNO3 Cu（NO3）2+NO+H2SO4+H2O2021/8/9 星期一5 MnO2+HCl MnCl2+Cl2+H2O As2O3+

5、HNO3+H2O H3AsO4+NO P+HNO3（浓）（浓）H3PO4+NO2+H2O KMnO4+HCl KCl+MnCl2+Cl2+H2O KMnO4+KNO2+H2SO4 MnSO4+K2SO4+KNO3+H2O NH4NO3 N2+HNO3+H2O MnO4-+H2O2+H+Mn2+O2+课后练习：课后练习：2021/8/9 星期一6二、待定系数法（适合陌生的化学方程式）二、待定系数法（适合陌生的化学方程式）例题例题1：配平：配平 aFeS2+bO2 Fe2O3+SO2步骤：步骤：1、设化合价改变的反应物的系数、设化合价改变的反应物的系数为为a、b。2、把假设的系数当作已知数，把其它

6、物质、把假设的系数当作已知数，把其它物质的系数配好。的系数配好。3、计算出电子得失的总数。、计算出电子得失的总数。4、根据电子得失守恒原理立出关于、根据电子得失守恒原理立出关于a、b的等式。的等式。5、计算出、计算出a和和b的比值，再代入方程式。的比值，再代入方程式。（或选择其中适当的字母为（或选择其中适当的字母为“1”，根据以上，根据以上各等式推知其他字母的值（可能是分数），各等式推知其他字母的值（可能是分数），标出各相应物质的化学式前）标出各相应物质的化学式前）2021/8/9 星期一76、整理，如果有分数则去分母。、整理，如果有分数则去分母。7、检查。、检查。练习练习1：Cu2S+HNO

7、3（浓）（浓）Cu（NO3）2+H2SO4+NO2+H2O练习练习2：Cu+HNO3（浓）（浓）Cu（NO3）2+NO2+H2O2021/8/9 星期一8氧化还原计算氧化还原计算一、知识要点与技能一、知识要点与技能n（氧化剂或还原产物）（氧化剂或还原产物）变价元素的变价元素的原子个数化合价的降值原子个数化合价的降值=n（还原剂或（还原剂或氧化产物氧化产物变价元素的原子个数化合价变价元素的原子个数化合价的升值）的升值）二、题型突破二、题型突破1、直接代入数据求解、直接代入数据求解例例1、在一定条件下，、在一定条件下，PbO2与与Cr3+反应反应产物是产物是Cr2O72-和和Pb2+，则与，则与1

8、molCr3+反应所需反应所需PbO2的物质的量为（的物质的量为（）2021/8/9 星期一9A、3.0mol B、1.5molC、1.0mol D、0.75mol解析：将题意转化为图示：解析：将题意转化为图示：Cr3+Cr2O72-，化合价，化合价3价价PbO2Pb2+，化合价，化合价2价，价，则有则有n（Cr3+）13=n（PbO2）121mol 13=n（PbO2）1 2N（PbO2）=1.5mol。故选。故选B2021/8/9 星期一102、已知氧化剂或还原剂的体积和物质的量、已知氧化剂或还原剂的体积和物质的量浓度，或者气体在标况下的体积，通过转化浓度，或者气体在标况下的体积，通过转化

9、先求得其物质的量，在代入公式求解。先求得其物质的量，在代入公式求解。例例2、24mL浓度为浓度为0.05mol/L的的Na2SO3溶液溶液恰好与恰好与20mL的的K2Cr2O7溶液完全反应。已知溶液完全反应。已知Na2SO3可被可被K2Cr2O7氧化成氧化成Na2SO4，则，则元素元素Cr在还原产物中的化合价为（在还原产物中的化合价为（）设设Cr在还原产物中的化合价为在还原产物中的化合价为X，n（Na2SO3）12=n（K2Cr2O7）2（6X）24mL 10-3L/mL 0.05mol/L 1 2=20mL 10-3L/mL 0.02mol/L 2 （6X）X=3（提示：有两种方法）（提示：

10、有两种方法）2021/8/9 星期一113、已知氧化剂与还原剂的用量比，求某元素、已知氧化剂与还原剂的用量比，求某元素的化合价的某字母的值的化合价的某字母的值例例3、R2O8n-在一定条件下可把在一定条件下可把Mn2+氧化成氧化成MnO4-，若反应后，若反应后R2O8n-离子变成离子变成RO42-，又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：2，则，则n的值为（的值为（）答案：答案：n=22021/8/9 星期一124、当变价元素是多原子时，在确定化合价可、当变价元素是多原子时，在确定化合价可以整体标价也可以平均标价以整体标价也可以平均标价例例4、Na2

11、Sx在碱性溶液中可被在碱性溶液中可被NaClO氧化为氧化为Na2SO4，而，而NaClO被还原为被还原为NaCl，若反应中，若反应中Na2Sx与与NaClO的物质的量之比为的物质的量之比为1：16，则，则X的值为（的值为（）解析：将题意转化为图示：设解析：将题意转化为图示：设Na2Sx与与NaClO的物质的量分别为的物质的量分别为k、16k2021/8/9 星期一13-2/x +6 Na2Sx Na2SO4，化合价，化合价6（-2/x）价）价+1 -1NaClO NaCl，化合价，化合价2价价则有则有1kx（6+2/x）=16k12X=5注意：这里将注意：这里将Sx整体看作整体看作-2价，那么

12、一个价，那么一个S就平均显就平均显-2/x价，也可采用整体标价处理。价，也可采用整体标价处理。2021/8/9 星期一145、氧化还原反应的过程烦琐，运用得失电子、氧化还原反应的过程烦琐，运用得失电子守恒时往往考虑整体思维或终态分析法迅速守恒时往往考虑整体思维或终态分析法迅速突破。突破。例例5.足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些的混合气体，这些气体与气体与1.68LO2（标准状况）混合后通入水（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入

13、所得硝酸铜溶液中加入5mol/LNaOH溶液至溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体溶液的体积是积是A.60mL B.45mL C.30mL D.15mL2021/8/9 星期一15解析：用整体思想方法，整个过程相当于解析：用整体思想方法，整个过程相当于Cu在失电子，在失电子，O2在得到电子，故题意表在得到电子，故题意表示为：示为：0 +2Cu Cu2+，化合价，化合价2价价0 -2O2 O2-，化合价，化合价2价价则有：则有：n（Cu）1（20）=n（O2）2 0（-2）解得解得n（Cu）=0.15mol根据化学式根据化学式Cu(NO3)2,可知可知n(NO3

14、-)=0.152,但加但加NaOH溶液后溶液后,NO3-最终与最终与Na+结合，结合，所以所以n(Na+)=n(NO3-)=0.3mol,进而求得所需进而求得所需2021/8/9 星期一165mol/LNaOH溶液的体积是溶液的体积是60mL。练习：将一块生锈铁片置于稀练习：将一块生锈铁片置于稀HNO3中，中，反应结束后收集到反应结束后收集到1.12LNO(标准状况标准状况),且且剩余剩余3g单质铁。取出铁后，向溶液中通入单质铁。取出铁后，向溶液中通入10.65gCl2，恰好使溶液中，恰好使溶液中Fe2+全部氧化全部氧化（假设（假设Cl2只与只与Fe2+反应）。求这快生锈反应）。求这快生锈铁片中，铁的质量（铁锈的成分为铁片中，铁的质量（铁锈的成分为Fe2O3H2O）？）？(11.4g)2021/8/9 星期一17