1、氧化还原反应方程式配平方法 一、配平原则 反应前后各元素的原子个数相等,即质量守恒。 氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等,即电子守恒。 氧化剂化合价降低的总数值与还原剂化合价升高的总数值相等。 二、配平步骤 标变价:写出反应物和生成物的化学式,标出变价元素的化合价。 列变化:列出反应前后元素化合价的升、降变化值。 求总数:使化价升高和降低的总数相等。 配系数:用观察的方法配平其他物质的化学计量数,配平后,把单线改成等 号。 查守恒:检查方程式两边是否“质量守恒”和“电荷守恒”。 3、配平方法 1. 逆配法:部分氧化还原反应、自身氧化还原反应、歧化反应等宜选用此 种方法配平,即先从氧化产物和
2、还原产物开始配平。 例 1. (1) 解析: 首先确定 CrCl3和 Cl2的化学计量数分别是 2 和 3,然后根据反应前后各种 原子个数相等配平得: 2. 零价法:对于不易确定元素化合价的物质(如铁、砷、碳等组成的化合 物)参加的氧化还原反应,根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则, 把组成该物质的各元素化合价看作零价,然后计算出各元素化合价的升降值, 并使升降值相等。 例 2. 解析: 首先确定 Fe3C 和 NO2的化学计量数分别是 1 和 13,然后根据反应前后各种 原子个数相等配平得: 3. 待定系数法:一般设组成元素较多的物质的化学计量数为 1,其他物质 的化学计量数分别设为
3、a、b、c,根据原子个数守恒列等式求解,若化学 计量数为分数,应化为整数。此法适用于一切氧化还原反应,主要用于变价元 素在三种或三种以上的复杂氧化还原反应。 例 3. 解析:设 CuSO4的化学计量数为 1、FeS 2的化学计量数为 a、H 2O 的化学计量 数为 b,根据 Cu、Fe、H 的原子个数守恒,则 Cu2S、FeSO 4、H 2SO4的化学计量数 分别为 、a 、b,再根据 S、O 的原子个数守恒得: 解得 配平得: 4.平均标价法:当同一反应物中的同种元素的原子出现两次且价态不同时, 可将它们同等对待,即假定它们的化合价相同,根据化合物中化合价代数和为 零的原则予以平均标价,若方
4、程式出现双原子分子时,有关原子个数要扩大 2 倍。 例 4. NH4NO3 HNO 3 +N2+ H2O 分析:NH 4NO3 中 N 的平均化合价为+1 价,元素化合价升降关 系为: NH 4NO3 HNO 3 :+1+5 升 41 价 NH4NO3 N 2: +10 降 12 价 得 5NH 4NO3 2HNO 3 + 4N2+ 9H2O 5. 整体标价法:当化合物中某一元素有多个(或为不定数)时,可将它作 为整体,计算其整体的化合价。 例 5. 解析: 首先确定 CaSx和 CaS2O3的化学计量数分别是 2 和 1,然后根据反应前后各 种原子个数相等配平得: 6. 缺项配平法:此类反应可先配平含变价元素物质的化学计量数,再根据 质量守恒定律确定缺项物质的化学式和化学计量数。缺项物质一般为酸、碱、 水,常见的有 H2SO4、HCl、KOH、NaOH、H 2O 等。