信息型氧化还原反应方程式的书写.doc

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1、信息型氧化还原反应方程式的书写马寅初中学 丁汉英教学目标:掌握最小公倍数法对氧化还原反应进行配平,初步掌握缺项配平,逆向配平等方法。能根据经验和信息书写出陌生的氧化还原反应。一、知识储备1填写课本中常见氧化还原反应体系及其对应产物。氧化剂 还原产物 还原剂 氧化产物必修一 Fe3+ 金属单质 金属阳离子MnO4-、 MnO2 Mn2+ Fe2+ Fe3+Cl2、HClO 、ClO - Cl- Cl-、 Br-、I - Cl2、Br 2、I 2浓 H2SO4 SO2 SO2、SO 32-、 HSO3- SO42-浓(稀)HNO 3 NO2(NO )选修四 Cr2O72-、CrO 42- Cr3+

2、 H2C2O4、C 2O42- CO2S2O32-(遇酸和强氧化剂)其他 新制 Cu(OH)2 Cu2OAg(NH3)2+ AgH2O2 H2O H2O2 O2【设计意图】熟悉课本中常见氧化还原反应体系,有利于陌生氧化还原方程式书写。2、氧化还原反应方程式的基本配平方法配平方法:最小公倍数法(本质:电子得失守恒)标好价列变化 确定基准物质 找出升降数目 找最小公倍数 质量电荷守恒二、信息型氧化还原反应方程式的书写1、平铺直述型例 1、KMnO 4 能与热的稀硫酸酸化的 Na2C2O4 反应,生成 Mn2 和 CO2,该反应的化学方程式是 2KMnO48H 2SO45Na 2C2O4=2MnSO

3、4K 2SO410CO 25Na 2SO48H 2O。变式:H 3PO2 的工业制法是:将白磷(P 4)与 Ba(OH)2 溶液反应生成 PH3 气体和 Ba(H2PO2)2,后者再与 H2SO4 反应。写出白磷与 Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式_。歧化反应倒配法2、排列组合型例 2、某反应中反应物与生成物有 AsH3、H 2SO4、KBrO 3、K 2SO4、H 3AsO4 和一种未知物x。已知 0.2 mol KBrO3 在反应中得到 1 mol e 生成 x,则 x 的化学式_,试写出该反应的化学方程式_答案 Br 2 4H 2SO45AsH 38KBrO 3=5H3AsO44Br

4、 24K 2SO44H 2O方法提炼:1、根据信息或已有经验,找出氧化剂、还原剂,氧化产物、还原产物 2、配平变式:已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。在一氧化还原反应的体系中,共有 KCl、Cl 2、浓 H2SO4、H 2O、KMnO 4、MnSO 4、K 2SO4 七种物质。写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式并配平。解析 根据题给信息,KMnO 4 是氧化剂,KCl 是还原剂, MnSO4 为还原产物,Cl 2 为氧化产物。变式训练:1、某高温还原法制备新型陶瓷 AlN 的反应体系中的物质有:Al 2O3、C、N 2、AlN、CO。请将 AlN 之

5、外的反应物与生成物分别填入以下空格内,并配平。 : + + = AlN + 解析 根据氮元素、碳元素的化合价变化,N 2 是氧化剂,C 是还原剂,AlN 为还原产物,CO 为氧化产物。3、缺项配平型例 3、已知过二硫酸根离子(S 2O82-)具有强氧化性,其还原产物是 SO42-,硫酸锰(MnSO 4)和过二硫酸钾(K 2S2O8)两种盐溶液在银离子的催化作用下可发生反应,得到紫红色溶液。请写出此反应的离子方程式。5S2O82- + 2Mn2+ + 8H2O = 10SO42- + 2MnO4- + 16H+方法提炼: 缺项配平法1、先根据得失电子守恒配出化合价变化的元素前的系数。2、观察两边

6、 H、O 原子个数差异和电荷差异,补充 H+、OH -或 H2O。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。3、 根据原子守恒,通过在反应方程式两端添加 H2O(或其他) ,使方程式两端的原子守恒。巩固训练:(1) 、(2012 高考江苏卷)H 2O2与 KMnO4反应的离子方程式如下:2MnO4-5H 2O26H =2Mn2 5O 28H 2O上述反应若不加稀硫酸酸化,MnO 4-被还原为 MnO2,其离子方程式为2MnO4-3H 2O2 = 2MnO23O 22OH 2H 2O知识链接: KMnO4的氧化性随 pH 的减小而增

7、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(2) 、溶解在水中的 O2 在碱性条件下可以将 Mn2 氧化成 MnO(OH)2,反应的离子方程式为 2Mn2 O 24OH =2MnO(OH)2,而 I 可以将 MnO(OH)2 还原成 Mn2 ,I 被氧化成 I2,该反应的离子方程式为 MnO(OH)22I 4H =Mn2 I 23H 2O。(3) 、将适量的 SO2 通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液逐渐 褪色,请写出此离子反应方程式5SO2 + 2MnO4- 2H 2O = 2Mn2 5SO 42- 4H +(4) 、2014天津理综,9(7)Na 2S2O3

8、 还原性较强,在溶液中易被 Cl2 氧化成 SO42- ,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为_。1S2O32- + 4 Cl2 + 5H2O = 2SO42- + 8 Cl-+ 10H+4、配比计算型例 4、将 NCl3 与 NaClO2 按物质的量之比 16 混合,在溶液中恰好反应生成 ClO2,试写出该反应的离子方程式 1NCl3 6ClO 3H 2O=6ClO2NH 33Cl 3OH 。 2方法提炼:1、根据给定氧化剂和还原剂的配比,依据化合价升降相等,确定氧化产物(还原产物)2、配平化合价变化的元素3、缺项配平(同上)例 5、研究表明,Na 2FeO4 是一种高效多功能水处理剂,应用前

9、景广阔,可用 FeSO4 和Na2O2 反应制备,在反应中,FeSO 4 与 Na2O2 的物质的量之比为 13,其中 Na2O2 既是氧化剂,又是还原剂,已知产物中,除 Na2FeO4 外,还有 Na2O、Na 2SO4,试写出该反应的化学方程式。答案 2FeSO 46Na 2O2=2Na2FeO42Na 2O2Na 2SO4 O2解析 FeSO4 被氧化成 Na2FeO4,1 mol FeSO4 失去 4 mol e ,设 3 mol Na2O2 中被氧化的氧为x mol,依据电子守恒得:4x6x, x1,即生成 mol O2,反应方程式为12FeSO43Na 2O2=Na2FeO4 O2

10、Na 2ONa 2SO4,即:122FeSO46Na 2O2=2Na2FeO42Na 2O2Na 2SO4O 2。变式训练:尖晶石型锰酸锂(LiMn 2O4)是一种环保绿色能源新型材料。实验室通过下列方法制取:将MnO2 和 Li2CO3 按 41 的物质的量比配料,球磨 35 小时,然后升温至 600750 ,保温 24 小时,自然冷却到室温得产品,写出该反应的化学方程式 。答案 8MnO 22Li 2CO3=4LiMn2O42CO 2O 2解析 因为 MnO2为氧化剂,失 电子的只能为2 价的氧离子,设生成 O2为 x mol,则4(43.5) 4x ,x 。12小结:信息型氧化还原反应方

11、程式的书写方法:第 1 步:根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂,还原性最强的为还原剂;根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物;根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。第 2 步:根据溶液的酸碱性,通过在反应方程式的两端添加 H 或 OH 的形式使方程式两端的电荷守恒。第 3 步:根据原子守恒,通过在反应方程式两端添加 H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。三、高考链接(1)2014天津理综, 7(6)KClO3 可用于实验室制 O2,若不加催化剂,400 时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种

12、盐的阴阳离子个数比为 11。写出该反应的化学方程式:_。 (歧化反应-倒配法)(2)2013新课标全国卷 II,27(1)Fe 2+加适量的高锰酸钾溶液,并调节 PH 约为 5,过滤除去铁元素。已知高锰酸钾的还原产物是 MnO2。(3)2014天津理综,10(1) 天然气中的 H2S 杂质常用氨水吸收,产物为 NH4HS。一定条件下向 NH4HS 溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:_。(4)(2014上海,28)硫化氢具有还原性,可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下,H 2S 和KMnO4 反应生成 S、MnSO 4、K 2SO4 和 H2O,写出该反应的化学方程式_ 。3H2SO45H 2S2KMnO 4=5S2MnSO 4K 2SO48H 2O。(5)2014福建理综,23(3)工业上,通过如下转化可制得 KClO3 晶体:NaCl 溶液 NaClO3 溶液 KClO3 晶体完成中反应的总化学方程式: NaCl H2O= NaClO3 _。在用 ClO2 进行水处理时,除了杀菌消毒外,还能除去水中的 Fe2 和 Mn2 。试写出用ClO2 氧化除去 Mn2 生成 MnO2 的离子方程式Mn2 2ClO 2 2H2O=MnO22ClO 4H (ClO2 反应后的产物为 ClO )。 2 2

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