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第3课时　氧化还原反应方程式的配平
[学习目标]　1.掌握氧化还原反应方程式配平的依据、配平氧化还原反应方程式的一般步骤。　2.掌握配平氧化还原反应方程式的常用技巧。
任务一　正向配平氧化还原反应方程式的依据及步骤
1.氧化还原反应方程式配平的依据
(1)得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数。
(2)质量守恒：反应前后元素的种类和同种元素原子个数不变。
(3)电荷守恒(适用于离子方程式)：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等。
2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
[交流研讨]　配平化学方程式：H2S＋HNO3S↓＋NO↑＋H2O。
提示：3H2S＋2HNO33S↓＋2NO↑＋4H2O
第一步：标变价，H2＋O3↓＋O↑＋H2O
第二步：列得失，
第三步：求总数，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。
故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2。
第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。
化学方程式为3H2S＋2HNO33S↓＋2NO↑＋4H2O
第五步：查守恒，利用O原子守恒来进行验证。
最后化学方程式为3H2S＋2HNO33S↓＋2NO↑＋4H2O。
配平下列氧化还原反应方程式。
(1)　　HCl(浓)＋　　MnO2　　Cl2↑＋　　MnCl2＋　　H2O
(2)　　KMnO4＋　　FeSO4＋　　H2SO4　　K2SO4＋　　MnSO4＋　　Fe2(SO4)3＋　　H2O
答案：(1)4　1　1　1　2
(2)2　10　8　1　2　5　8
任务二　配平氧化还原反应方程式的常用技巧
1.逆向配平法
分解反应、歧化反应、部分氧化还原反应，一般使用逆向配平的方法，即先从氧化产物和还原产物开始配平。
[交流研讨1]　配平化学方程式：　　S＋　　KOH　　K2S＋　　K2SO3＋　　H2O。
提示：3　6　2　1　3
硫单质既是氧化剂又是还原剂，K2S是还原产物，K2SO3是氧化产物。
(1)化合价的变化：生成“1个K2S”化合价降低2价，生成“1个 K2SO3”化合价升高4价；化合价变化的最小公倍数为4，因而K2S化学计量数为2，K2SO3的化学计量数为1。
(2)根据S原子守恒确定单质硫的化学计量数为3。
(3)再根据K原子守恒配出KOH的化学计量数为6。
(4)最后确定H2O的化学计量数为3。
最后化学方程式为3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O。
2.离子方程式的配平
首先根据得失电子守恒和原子守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物，根据电荷守恒配平离子方程式两边电荷数，最后根据原子守恒配平未变价元素的原子。
[交流研讨2]　配平离子方程式：　　Mn＋　　H＋＋　　H2O2　　Mn2＋＋　　O2↑＋　　H2O。
提示：2　6　5　2　5　8
(1)根据得失电子守恒确定氧化剂Mn、还原剂H2O2、还原产物Mn2＋、氧化产物O2的化学计量数分别是2、5、2、5。
(2)根据电荷守恒确定H＋的化学计量数为6。
(3)根据H原子守恒确定H2O的化学计量数为8。
(4)最后用O原子守恒检验。
最后离子方程式为2Mn＋6H＋＋5H2O22Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。
3.缺项配平类[一般缺的为酸(H＋)、碱(OH－)、水]
(1)先根据反应中元素化合价升降总数相等，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一边加水，然后根据两边电荷数配平。
(2)当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
[交流研讨3]　将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫红色(Bi3＋无色)。配平该反应的离子方程式：
NaBiO3＋Mn2＋＋　　　　Na＋＋Bi3＋＋　　　　＋　　　　。
提示：5　2　14　H＋　5　5　2　Mn　7　H2O
(1)由溶液显紫红色可推知有Mn生成，确定变价元素物质的化学计量数。
化合价分析如下：
Bi(＋5→＋3)　2×5(化学计量数5配在NaBiO3和Bi3＋前)
Mn(＋2→＋7)　5×2(化学计量数2配在Mn2＋和Mn前)
(2)利用原子守恒确定缺项物质及其他物质的化学计量数。
5NaBiO3＋2Mn2＋＋　　　　5Na＋＋5Bi3＋＋2Mn＋　　　　。
(3)据补项原则，在酸性条件下，方程式左边多O，故应补H＋，而方程式右边少O，故应补H2O，再根据原子守恒配平H＋和H2O的化学计量数。
最后配平的离子方程式为5NaBiO3＋2Mn2＋＋14H＋5Na＋＋5Bi3＋＋2Mn＋7H2O。
1.正向配平：　　Cl2＋　　NaOH　　NaCl＋　　NaClO3＋　　H2O。
答案：3　6　5　1　3
2.逆向配平：　　P＋　　CuSO4＋　　H2O　　Cu3P＋　　H3PO4＋　　H2SO4。
答案：11　15　24　5　6　15
3.缺项配平：　　Mn2＋＋　　Cl＋　　H2O　　MnO2↓＋　　Cl2↑＋　　　　。
答案：5　2　4　5　1　8H＋
氧化还原反应方程式的配平技巧
1.根据得失电子守恒配平氧化剂和还原剂(或还原产物和氧化产物)。
2.根据电荷守恒和溶液的环境，常用H＋或OH－平衡电荷。
3.根据原子守恒，配平未变价元素原子。
配平下列氧化还原反应方程式。
(1)　　KI＋　　KIO3＋　　H2SO4　　I2＋　　K2SO4＋　　H2O。
(2)　　Mn＋　　H＋＋　　Cl－　　Mn2＋＋　　Cl2↑＋　　H2O。
(3)　　P4＋　　KOH＋　　H2O　　K3PO4＋　　PH3↑。
(4)　　ClO－＋　　Fe(OH)3＋　　　　Cl－＋　　Fe＋　　H2O。
(5)　　Fe3＋＋　　SO2＋　　H2O　　Fe2＋＋　　S＋　　　　。
答案：(1)5　1　3　3　3　3
(2)2　16　10　2　5　8
(3)2　9　3　3　5
(4)3　2　4OH－　3　2　5
(5)2　1　2　2　1　4H＋
课时测评8　氧化还原反应方程式的配平
(时间：40分钟　满分：60分)
(1－10题，每小题3分，共30分)
题点一　配平氧化还原反应方程式的基础——判断化合价
1.“民以食为天，食以安为先”。人们如果误食工业用盐亚硝酸钠(NaNO2)，会引起食物中毒。NaNO2中氮元素的化合价为(　　)
A.－1 B.＋1
C.＋3 D.＋5
答案：C
2.NH4HP2O4可用作木材阻燃剂和森林灭火剂，其中P元素的化合价为(　　)
A.＋2 B.＋3
C.＋4 D.＋5
答案：B
题点二　氧化还原反应方程式的配平
3.有一未完成的离子方程式为　　＋5X－＋6H＋3X2＋3H2O，据此判断，元素在中的化合价为(　　)
A.＋1 B.＋3
C.＋5 D.＋7
答案：C
解析：根据离子方程式左右电荷相等，则未知物应含有1个负电荷，根据方程式遵循质量守恒定律可知，生成3个X2，则需要1个X，因此X中X元素的化合价为＋5价。
4.某反应的化学方程式为aFeCl2＋bKNO3＋cHCldFeCl3＋eKCl＋fX＋gH2O，若b＝1，d＝3，则X的化学式为(　　)
A.N2 B.NO
C.NO2 D.NH4Cl
答案：B
解析：根据原子守恒：a＝d＝3、e＝b＝1，根据氯原子守恒得，c＝4，再由氢原子守恒得，g＝2，最后根据N、O原子守恒，推出X的化学式为NO。
5.黑火药是我国古代四大发明之一，爆炸原理为S＋2KNO3＋3CX＋N2↑＋3CO2↑，则X的化学式为(　　)
A.K2SO4 B.H2O
C.SO2 D.K2S
答案：D
解析：根据反应的化学方程式S＋2KNO3＋3CX＋N2↑＋3CO2↑可知，反应物中K、N、O、C、S原子个数分别为2、2、6、3、1，反应后的生成物中K、N、O、C、S原子个数分别为0、2、6、3、0，根据反应前后原子种类、数目不变，则X中含有2个K原子和1个S原子，则X的化学式由2个K原子和1个S原子构成，则物质X的化学式为K2S，答案选D。
6.已知2M＋5S2－＋16H＋2M2＋＋5S↓＋8H2O。下列叙述正确的是(　　)
A.x＝2
B.y＝3
C.M中M的化合价为＋7
D.S2－在反应中得到电子
答案：C
解析：由电荷守恒可知，－2x－10＋16＝4，x＝1，故A错误；设M中M的化合价为a，由化合价升降总数相等知，2×(a－2)＝5×2，a＝＋7，又由化合价可得，1＋7＝2×y，y＝4，故B错误、C正确；S2－中S元素的化合价从－2价变为0价，化合价升高被氧化，作还原剂，在反应中失去原子，故D错误。
7.(2024·四川遂宁射洪中学高一上期中)锡是大名鼎鼎的“五金”(金、银、铜、铁、锡)之一，早在远古时代，人们便发现并使用锡。在我国的一些古墓中，便常发掘到一些锡壶、锡烛台之类的锡器。工业上冶炼锡的某一步反应原理为2SnO2＋3C2Sn＋aM↑＋CO2↑，下列说法错误的是(　　)
A.每生成1个CO2，转移8个电子
B.该反应中有2种氧化产物
C.a为3
D.反应中SnO2被还原
答案：C
解析：根据质量守恒可得反应为2SnO2＋3C2Sn＋2CO↑＋CO2↑，反应中只有SnO2是氧化剂，被还原，CO、CO2都是氧化产物，每生成1个CO2，转移8个电子，A、B、D正确，C错误。
8.(2024·天津武清杨村一中高一上检测)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。在处理废水时，ClO2可将废水中的CN－(其中C为＋2价)氧化成CO2和N2，其离子方程式为xClO2＋yCN－2CO2＋N2＋2Cl－。下列说法错误的是(　　)
A.x＝y＝2
B.氧化性：ClO2＞CO2
C.氧化产物与还原产物的个数之比为3∶2
D.当生成1个N2分子时，转移6个电子
答案：D
解析：根据原子守恒可知，该离子方程式中x＝2，y＝2，A正确；ClO2是氧化剂，CO2是氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，故氧化性：ClO2＞CO2，B正确；该反应中氧化产物是CO2和N2，还原产物是Cl－，故氧化产物与还原产物的个数之比为3∶2，C正确；该离子方程式为2ClO2＋2CN－2CO2＋N2＋2Cl－，当生成1个N2时，转移10个电子，D错误。
9.(2024·大连高一上联考)高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，化学方程式如下(未配平)：
　　KMnO4＋　　FeSO4＋　　H2SO4　　K2SO4＋　　MnSO4＋　　Fe2(SO4)3＋　　H2O，下列说法正确的是(　　)
A.Mn是氧化剂，Fe3＋是还原产物
B.Fe2＋的还原性强于Mn2＋
C.生成物水的化学计量数是16
D.生成4个水分子时，转移10个电子
答案：B
解析：根据得失电子守恒和质量守恒配平化学方程式为2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋8H2O，反应中，Mn是氧化剂、Mn2＋是还原产物，Fe2＋是还原剂、Fe3＋是氧化产物，A、C错误，B正确；反应生成8个水分子时，转移10个电子，则生成4个水分子时，转移5个电子，D错误。
10.(2024·广东惠州高一期末)工业上制备锰(Mn)单质的过程中会产生高浓度SO2。酸性条件下，用MnO2进行脱硫处理的原理如图所示。
下列说法中，不正确的是(　　)
A.反应1中，MnO2作氧化剂
B.反应2的离子方程式为2Fe3＋＋SO2＋2H2O2Fe2＋＋4H＋＋S
C.脱硫的最终产物为MnSO4
D.上述过程中需补充Fe3＋
答案：D
解析：反应1为MnO2＋2Fe2＋＋4H＋Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O，反应2为2Fe3＋＋SO2＋2H2O2Fe2＋＋4H＋＋S，总反应为MnO2＋SO2MnSO4。上述过程中Fe2＋、Fe3＋可以循环使用，不需要补充Fe3＋，故选D。
11.(6分)配平下列氧化还原反应的方程式。
(1)　　Na2SO3＋　　KIO3＋　　H2SO4　　Na2SO4＋　　K2SO4＋　　I2＋　　H2O。
(2)　　Au2O3＋　　Na2S2O3＋　　NaOH　　Au2O＋　　Na2SO4＋　　H2O。
(3)　　FeS＋　　O2　　Fe2O3＋　　SO2。
答案：(1)5　2　1　5　1　1　1　(2)2　1　2　2　2　1　(3)4　7　2　4
12.(8分)配平下列氧化还原反应方程式。
(1)　　Mn2＋＋　　O2＋　　OH－　　MnO(OH)2↓
(2)　　MnO(OH)2＋　　I－＋　　H＋　　Mn2＋＋　　I2＋　　H2O
(3)　　Fe2＋＋　　O2＋　　H＋　　Fe3＋＋　　H2O
(4)　　K2Cr2O7＋　　C＋　　H2SO4　　K2SO4＋　　Cr2(SO4)3＋　　CO2↑＋ 　　H2O
答案：(1)2　1　4　2
(2)1　2　4　1　1　3
(3)4　1　4　4　2
(4)2　3　8　2　2　3　8
13.(4分)在工业上次磷酸(H3PO2)常用于化学镀银，发生的反应如下：　　Ag＋＋　　H3PO2＋　　H2O　　Ag↓＋　　H3PO4＋　　H＋
请回答下列问题：
(1)H3PO2中，P元素的化合价为　　　　；该反应中，H3PO2被　　　　　(填“氧化”或“还原”)。
(2)配平该离子方程式：　　Ag＋＋　　H3PO2＋　　H2O　　Ag↓＋　　H3PO4＋　　H＋。
答案：(1)＋1价　氧化　(2)4　1　2　4　1　4
14.(12分)按要求书写方程式：
(1)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体(Cl2)，而溶液的紫红色褪去。在这一氧化还原反应的体系中，共有KCl、Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。
①写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式：　　　　　　　。
②在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，Bi反应后变为无色的Bi3＋。写出该实验中涉及反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　。
(2)＋6价铬的毒性很强，制取红矾钠后的废水中含有的Cr2，可以用绿矾除去。测得反应后的溶液中含Cr3＋、Fe2＋、Fe3＋、H＋等阳离子。写出该反应的离子方程式：　　　　　　　。
(3)KMnO4的氧化性随pH的减小而增大，在酸性介质中还原产物是Mn2＋；在中性或碱性介质中还原产物主要是MnO2。三氯乙烯(C2HCl3)是地下水有机污染物的主要成分，研究显示在地下水中加入KMnO4溶液可将其中的三氯乙烯除去，氧化产物只有CO2，写出反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。
答案：(1)①2KMnO4＋10KCl＋8H2SO46K2SO4＋2MnSO4＋5Cl2↑＋8H2O
②2Mn2＋＋5NaBiO3＋14H＋2Mn＋5Na＋＋5Bi3＋＋7H2O
(2)Cr2＋6Fe2＋＋14H＋2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(3)2KMnO4＋C2HCl32KCl＋2CO2↑＋2MnO2＋HCl
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第3课时　氧化还原反应方程式的配平
　
第一章 第三节　氧化还原反应
1.掌握氧化还原反应方程式配平的依据、配平氧化还原反应方程式 的一般步骤。
2.掌握配平氧化还原反应方程式的常用技巧。
学习目标
任务一　正向配平氧化还原反应方程式的依据及步骤
新知构建
1.氧化还原反应方程式配平的依据
(1)得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价_________＝化合价__________。
(2)质量守恒：反应前后元素的种类和同种元素原子个数不变。
(3)电荷守恒(适用于离子方程式)：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等。
2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
升高总数
降低总数
交流研讨
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任务二　配平氧化还原反应方程式的常用技巧
新知构建
1.逆向配平法
分解反应、歧化反应、部分氧化还原反应，一般使用逆向配平的方法，即先从氧化产物和还原产物开始配平。
交流研讨1
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2.离子方程式的配平
首先根据得失电子守恒和原子守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物，根据电荷守恒配平离子方程式两边电荷数，最后根据原子守恒配平未变价元素的原子。
交流研讨2
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3.缺项配平类[一般缺的为酸(H＋)、碱(OH－)、水]
(1)先根据反应中元素化合价升降总数相等，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一边加水，然后根据两边电荷数配平。
(2)当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
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8H＋
氧化还原反应方程式的配平技巧
1.根据得失电子守恒配平氧化剂和还原剂(或还原产物和氧化
产物)。
2.根据电荷守恒和溶液的环境，常用H＋或OH－平衡电荷。
3.根据原子守恒，配平未变价元素原子。
归纳总结
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随堂演练
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课时测评
题点一　配平氧化还原反应方程式的基础——判断化合价
1.“民以食为天，食以安为先”。人们如果误食工业用盐亚硝酸钠(NaNO2)，会引起食物中毒。NaNO2中氮元素的化合价为
A.－1 B.＋1
C.＋3 D.＋5
√
2.NH4HP2O4可用作木材阻燃剂和森林灭火剂，其中P元素的化合价为
A.＋2 B.＋3
C.＋4 D.＋5
√
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根据原子守恒：a＝d＝3、e＝b＝1，根据氯原子守恒得，c＝4，再由氢原子守恒得，g＝2，最后根据N、O原子守恒，推出X的化学式为NO。
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