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2020年高一化学期末复习专题复习氧化还原方程式的配平和书写
知识梳理
一、氧化还原反应方程式的配平
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
(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：反应前后原子的种类和个数不变。
(3)电荷守恒：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
(1)标价态：写出反应物和生成物的化学式，标出发生氧化反应和还原反应的元素化合价。
＋HO3(浓)―→O2↑＋O2↑＋H2O
(2)列变化：标出反应前后元素化合价的变化。

(3)求总数：依据电子得失守恒，使化合价升高和降低的总数相等。

(4)配化学计量数：用观察法配平其他物质的化学计量数。
C＋4HNO3(浓)―→4NO2↑＋CO2↑＋2H2O
(5)查守恒：检查电荷是否守恒，原子个数是否守恒，配平后，把单线改成双线，标注反应条件。
C＋4HNO3(浓)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O
[方法技巧]
(1)配平氧化还原反应方程式的关键是正确标出元素化合价，找准“1分子”氧化剂中元素化合价降低总数，“1分子”还原剂中元素化合价升高总数，在计算时，切记不要忽略氧化剂、还原剂中变价原子的个数。
(2)对于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应可采用逆向配平法，即先确定生成物的化学计量数，再确定反应物的化学计量数。
(3)对于残缺方程式，即某些反应物或生成物(一般为化合价不发生变化的水、酸、碱等)的化学式未写出，配平时不仅要配平化学计量数，还要写出未知物质的化学式，其方法是先配平含变价元素物质的化学计量数，再通过比较反应物和生成物，观察增、减的原子或离子数，从而确定未知物并配平。
[跟踪训练]
1.配平下列氧化还原反应方程式：
(1)____KMnO4＋____FeSO4＋____H2SO4===____K2SO4＋____MnSO4＋____Fe2(SO4)3＋____H2O。
(2)____NaNO2＋____HI===____NO↑＋____I2＋____NaI＋____H2O。
(3)____KClO3＋____HCl(浓)===____KCl＋____ClO2↑＋____Cl2↑＋____H2O。
(4)____S＋____KOH(浓)____K2S＋____K2SO3＋____H2O。
(5)____NH＋____O2===____NO＋____H2O＋____。
答案　(1)2　10　8　1　2　5　8　(2)2　4　2　1　2　2　(3)2　4　2　2　1　2　(4)3　6　2　1　3　(5)2　3　2　2　4　H＋
2.配平下列氧化还原反应方程式：
(1)____LiCoO2＋____H2SO4＋____H2O2===____Li2SO4＋____CoSO4＋____O2↑＋____H2O。
(2)____NaClO＋____Ag＋____===____AgCl＋____NaOH＋____O2↑。
(3)____ClO＋____Fe2＋＋____H＋===____Cl－＋____Fe3＋＋____H2O。
(4)____MnO＋____C2O＋____H＋===____Mn2＋＋____CO2↑＋____H2O。
答案　(1)2　3　1　1　2　1　4　(2)4　4　2　H2O　4　4　1　(3)1　6　6　1　6　3　(4)2　5　16　2　10　8
3.某一反应体系中有N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3五种物质：
(1)将上述物质分别填入下面对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式：
________＋________―→________＋________＋________＋H2O
(2)反应物中发生氧化反应的物质是________，被还原的元素是________。
(3)请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中：________＋________＋―→……
解析　(1)所给的物质组合中，HNO3中氮元素化合价位于最高价，具有强氧化性，可知HNO3为反应物中的一种，对应还原产物为N2O，另一反应物应具有还原性，分析可知为FeSO4，对应生成物为Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3，故发生的反应为HNO3＋FeSO4―→N2O↑＋Fe2(SO4)3＋Fe(NO3)3＋H2O。
(2)还原剂FeSO4发生氧化反应，HNO3中化合价降低的为N元素，被还原。
(3)配平步骤
标出反应前后化合价发生变化的元素的化合价：
SO4＋HO3―→2(SO4)3＋ (NO3)3＋2O↑＋H2O。
根据化合价升降总数相等及硫原子守恒，确定氧化产物与还原产物的系数：
FeSO4＋HNO3―→8Fe2(SO4)3＋8Fe(NO3)3＋3N2O↑＋H2O。
配平其他物质：
24FeSO4＋30HNO3===8Fe2(SO4)3＋8Fe(NO3)3＋3N2O↑＋15H2O。
答案　(1)FeSO4　HNO3　Fe(NO3)3　Fe2(SO4)3　N2O↑　(2)FeSO4　N　(3)24　FeSO4　30　HNO3
4.实验室迅速制备少量氯气可利用如下反应：
KMnO4＋HCl(浓)―→KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O(未配平)，此反应常温下就可以迅速进行。结合信息，回答下列问题：
(1)上述反应中被氧化的元素为________，还原产物是________。
(2)Fe2＋也能与MnO反应生成Mn2＋，反应后Fe2＋转化为________。反应中Fe2＋表现________(填“氧化”或“还原”，下同)性，发生________反应。
(3)如果上述化学方程式中KMnO4和 MnCl2的化学计量数都是2，则HCl的化学计量数是________。
(4)实验室通常利用MnO2与浓盐酸共热反应制得氯气，据此可知KMnO4、Cl2、MnO2三种物质的氧化性由强到弱的顺序为________。
解析　(1)反应中HCl→Cl2，氯元素化合价升高被氧化， KMnO4→MnCl2，Mn元素化合价降低被还原，故氧化剂是KMnO4，MnCl2是还原产物。
(2)Fe2＋也能与MnO反应生成Mn2＋，说明Fe2＋具有还原性，发生氧化反应。
(3)根据化合价升降法配平方程式：
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
(4)由于在同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故氧化性由强到弱的顺序为KMnO4>MnO2>Cl2。
答案　(1)Cl　MnCl2　(2)Fe3＋　还原　氧化　(3)16　　(4)KMnO4>MnO2>Cl2
二、由信息书写氧化还原反应方程式
由氧化还原反应体系中的物质书写反应方程式
解题步骤
解题注意事项
第一步：分析物质的氧化性及还原性
根据化合价把元素化合价高的微粒及元素化合价低的微粒分成两类，并比较氧化性微粒的氧化性强弱及还原性微粒的还原性强弱
第二步：书写反应的主体反应物及产物
依据“两强生两弱原理”，把氧化性强的微粒与还原性强的微粒作为反应物，把氧化性弱的微粒与还原性弱的微粒作为生成物
第三步：配平反应主体物质的化学计量数
根据得失电子守恒配平主体物质的化学计量数
第四步：配平其他物质的化学计量数
根据原子守恒、电荷守恒配平其他物质的化学计量数
[跟踪训练]
5.在一个氧化还原反应体系中，反应物、生成物共有六种微粒：Fe3＋、NO、Fe2＋、NH、H＋、H2O。回答下列问题。
(1)写出并配平该反应的离子方程式。
_______________________________________________________________。
(2)氧化性：Fe3＋________(填“＞”或“＜”)NO(H＋)。
(3)“该反应说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化”的说法是否正确________(填“是”或“否”)。
解析　在所给的六种微粒中，元素化合价高的为Fe3＋、NO，元素化合价低的为Fe2＋、NH，因为氧化性：NO(H＋)＞Fe3＋，还原性：Fe2＋＞NH，所以该反应的主体反应物及产物为NO＋Fe2＋―→NH＋Fe3＋，由得失电子守恒可得NO＋8Fe2＋―→NH＋8Fe3＋，再根据原子守恒及电荷守恒配平可得NO＋8Fe2＋＋10H＋===3H2O＋NH＋8Fe3＋。
答案　(1)NO＋8Fe2＋＋10H＋===3H2O＋NH＋8Fe3＋　(2)＜　(3)是
6.书写下列氧化还原反应方程式。
(1)某反应的反应物与生成物有K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O，已知氧化性：K2Cr2O7＞Cl2，写出并配平该化学方程式：_______________________________________________________________。
(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为_______________________________________________________________。
(3)把碎纸片b补充到a中，可得到一个完整的离子方程式(未配平)

写出并配平该反应的离子方程式：____________________________。
解析　(1)根据含较高化合价元素的化合物具有氧化性，含较低化合价元素的化合物具有还原性，由题意可知该反应的氧化剂是K2Cr2O7，还原剂为HCl，氧化产物为Cl2，还原产物为CrCl3，则该反应的化学方程式为K2Cr2O7＋14HCl===3Cl2↑＋2KCl＋2CrCl3＋7H2O。
(2)NaClO＋Ag＋H2O―→AgCl＋NaOH＋O2↑
AgCl，化合价共降低1；
NaClO→O2，化合价升高4；
配平方程式，得4NaClO＋4Ag＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑。
(3)碱性条件下，S与氢氧根离子反应生成S2－和SO，反应的离子方程式为3S＋6OH－===2S2－＋SO＋3H2O。
答案　(1)K2Cr2O7＋14HCl===3Cl2↑＋2KCl＋2CrCl3＋7H2O
(2)4NaClO＋4Ag＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑
(3)3S＋6OH－===2S2－＋SO＋3H2O
7.按要求完成下列问题：
(1)＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为_____________________________________
_______________________________________________________________。
(2)FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2↑＋NaNO2，该反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的化学计量数比为________。
(3)NaNO2是一种食品添加剂，具有致癌性。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为：MnO＋NO＋―→Mn2＋＋NO＋H2O(未配平)。下列叙述中正确的是________(填字母)。
A.该反应中NO被还原
B.反应过程中溶液的酸性减弱
C.中的粒子是OH－
解析　(1)根据题意可知，氧化剂是Cr2O，还原剂是HSO，氧化产物是SO，还原产物Cr3＋。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式：Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O。
(2)2FeO·Cr2O3
化合价共升高14；
NaNO3→NaNO2　化合价降低2，则FeO·Cr2O3与NaNO3的系数之比为2∶7。

(3)该反应中Mn元素化合价由＋7价变为＋2价，所以MnO是氧化剂，NO应该作还原剂，亚硝酸根离子中N元素应该失电子，化合价升高，生成硝酸根离子，根据转移电子数相等、原子守恒配平离子方程式为2MnO＋5NO＋6H＋===2Mn2＋＋5NO＋3H2O，A项错误；根据元素守恒、电荷守恒知，中是H＋，氢离子参加反应导致溶液中氢离子浓度降低，则溶液的酸性减弱，B正确、C错误。
答案　(1)Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O　(2)2∶7　(3)B

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