氧化还原反应的计算及方程式的配平导学案Word文档格式.docx
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难点氧化还原反应方程式的简单配平方法
学法
指导探究学习,自主学习
学习过程
一.自主探究——问题发现
自我检测:
问题:
你存在的问题:
二.合作探究——问题生成与解决:
知识点的学习
第二章第5讲 氧化还原反应的计算及方程式的配平
[考纲解读] 1.掌握氧化还原反应方程式的简单配平方法。
2.能利用电子守恒原理进行相关计算。
氧化还原反应方程式的配平的基方法
本方法——顺向法和逆向法
氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子转移,而氧化剂得电子的总数必然等于还原剂失电子总数,根据这一原则可以对氧化还原反应的化学方程式进行配平。
配平的步骤:
标好价:
正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。
列变化:
列出元素化合价升高和降低的数值。
求总数:
求元素化合价升高数和降低数的总数,确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。
配系数:
用观察法配平其他各物质的化学计量数。
细检查:
利用“守恒”三原则,逐项检查配平的方程式是否正确。
【例1】 配平下列化学反应的方程式。
____Hcl+____no2===____cl2↑+____ncl2+____H2o
____FeS2+____o2===____Fe2o3+____So2
____cu+____HNo3===____cu2+____No↑+____H2o
____I+____Io3+____H2So4===____I2+____2So4+____H2o
____P4+____oH+____H2o===____3Po4+____PH3
【例2】 配平下列离子方程式。
____clo-+____Fe3+____===____cl-+____Feo2-4+____H2o
____no-4+____H2o2+____===____n2++____o2↑+____H2o
反思感悟 配平的基本技能
全变从左边配:
氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的,一般从左边反应物着手配平。
自变从右边配:
自身氧化还原反应一般从右边着手配平。
缺项配平法:
先使得失电子数配平,再观察两边电荷。
若反应物这边缺正电荷,一般加,生成物一边加水;
若反应物这边缺负电荷,一般加,生成物一边加水。
然后进行两边电荷数配平。
氧化还原反应计算题中重要的解
题思想
对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到电子总数与还原剂失去电子总数相等,即得失电子守恒。
利用守恒思想,可以抛开繁琐的反应过程,可不写化学方程式,不追究中间反应历程,只要把物质分为初态和终态,从得电子与失电子两个方面进行整体思维,便可迅速获得正确结果。
【例3】 14g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应,将放出的气体与1.12L氧气混合,通入水中恰好全部被吸收,则合金中铜的质量为
A.9.6gB.6.4g
c.3.2gD.1.6g
【例4】 Na2Sx在碱性溶液中可被Naclo氧化为Na2So4,而Naclo被还原为Nacl,若反应中Na2Sx与Naclo的物质的量之比为1∶16,则x的值为
A.2B.3c.4D.5
【例5】 24L浓度为0.05ol•L-1的Na2So3溶液恰好与20L浓度为0.02ol•L-1的2cr2o7溶液完全反应。
已知Na2So3可被2cr2o7氧化为Na2So4,则元素cr在还原产物中的化合价为
A.+2B.+3c.+4D.+5
反思感悟 守恒法解题的思维流程
找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
找准一个原子或离子得失电子数。
根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n×
变价原子个数×
化合价变化值=n×
化合价变化值。
氧化还原反应原理在化学工艺流
程中的应用
【例6】 高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。
以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程:
no4稀溶液是一种常用的消毒剂。
其消毒原理与下列________物质相似。
A.75%酒精B.双氧水
c.苯酚D.84消毒液
写出no2、oH的熔融混合物中通入空气时发生的主要反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
向2no4溶液中通入co2以制备no4,该反应中的还原剂是____________。
上述流程中可以循环使用的物质有石灰、二氧化碳、__________和__________。
若不考虑物质循环与制备过程中的损失,则1olno2可制得________olno4。
【例7】 传统的自来水处理剂是在自来水中加入规定剂量的液氯,液氯能够溶解于水,并且与水能够发生化学反应。
近年来,科技工作者为了延长液氯的杀菌时间,在液氯中加入适量的液氨。
请你写出液氯与水反应的化学方程式:
_____________________________________,
氧化剂是__________,还原剂是________。
从氧化剂和还原剂来看,该反应的特点是________________________________________________________________________,
从元素化合价的变化来看,该反应的特点是____________________________________。
用液氯作为自来水的杀菌剂,起作用的是Hclo,所以液氯加入水中后含氯的物质有氯单质、Hclo和________,其中氯单质可以从水中挥发,这正是我们打开自来水管有时能够闻到刺激性气味的原因,Hclo也可以分解产生氧气和Hcl。
在液氯中加入少量液氨,生成NH2cl,NH2cl比Hclo稳定。
在Hclo浓度大的时候发生的反应是NH3+Hclo===H2o+NH2cl,在Hclo浓度小的时候发生的反应是H2o+NH2cl===NH3↑+Hclo,所以这种方法可以缓慢的放出Hclo,起杀菌、消毒的作用,减少了氯的流失。
以上两个反应的反应类型是__________。
A.氧化还原反应B.非氧化还原反应
c.置换反应D.复分解反应
从定性和定量两个角度探究有关
氧化还原反应的实验
.关于物质氧化性、还原性强弱的实验
【例8】 某研究性学习小组在网上收集到如下信息:
Fe3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。
他们对蚀刻银的原理进行了如下探究:
【实验】 制备银镜,并与Fe3溶液反应,发现银镜溶解。
下列有关制备银镜过程的说法正确的是________。
a.边振荡盛有2%的AgNo3溶液的试管,边滴入2%的氨水,至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2L乙醛中
c.制备银镜时,用酒精灯的灯焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配制过程中,溶液的pH增大
【提出假设】
假设1:
Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。
假设2:
Fe3,溶液显酸性,在此酸性条件下No-3能氧化Ag。
【设计实验方案,验证假设】
甲同学从上述实验的生成物中检验出了Fe2+,验证了假设1成立。
请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式:
__________________________________________________________。
乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容。
实验步骤预期现象和结论
①
②
……若银镜消失,假设2成立;
若银镜不消失,假设2不成立
【思考与交流】
甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2也成立,则丙同学由此得出结论:
Fe3溶液中的Fe3+和No-3都氧化了Ag。
你是否同意丙同学的结论,并简述理由:
____________________________________。
.氧化还原反应滴定时指示剂的选择方法
中学中氧化还原反应滴定时指示剂的选择常见的有两类:
自身指示剂:
有些标准溶液或被滴定物质本身有颜色,而滴定产物为无色,则滴定时就无需另加指示剂,自身颜色变化可以起指示剂的作用,此类指示剂称为自身指示剂。
如no-4本身在溶液中显紫红色,还原后的产物n2+为无色,所以用高锰酸钾溶液滴定时,不需要另加指示剂。
显色指示剂:
有些物质本身并没有颜色,但它能与滴定剂或被测物质反应产生特殊的颜色,或开始有特殊颜色,滴定后变为无色,因而可指示滴定终点。
如滴定前溶液中无单质碘,滴定后有单质碘生成等,可用淀粉等作为指示剂。
【例9】 配平氧化还原反应方程式:
c2o2-4+____no-4+____H+===____co2↑+____n2++____H2o
称取6.0g含H2c2o4•2H2o、Hc2o4和2So4的试样,加水溶解,配成250L溶液。
量取两份此溶液各25L,分别置于两个锥形瓶中。
①份溶液中加入酚酞试液,滴加0.25ol•L-1NaoH溶液至20L时,溶液由无色变为浅红色。
该溶液被中和的H+的总物质的量为________ol。
②第二份溶液中滴加0.10ol•L-1的酸性高锰酸钾溶液。
A.no4溶液在滴定过程中作________,该滴定过程____________另加指示剂。
滴至16L时反应完全,此时溶液颜色由________变为__________。
B.若在接近终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测结果__________。
c.若在达到滴定终点时俯视读数,则所得结果________。
③原试样中H2c2o4•2H2o的质量分数为________,Hc2o4的质量分数为__________。
.Nacl是一种化工原料,可以制备一系列物质。
下列说法正确的是
A.25℃,NaHco3在水中的溶解度比Na2co3的大
B.石灰乳与cl2的反应中,cl2既是氧化剂,又是还原剂
c.常温下干燥的cl2能用钢瓶贮运,所以cl2不与铁反应
D.图中所示转化反应都是氧化还原反应
.物质的量之比为2∶5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N2o,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是
A.1∶4B.1∶5c.2∶3D.2∶5
.下列物质中,按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是
A.F2、、HclB.cl2、Al、H2
c.No2、Na、Br2D.o2、So2、H2o
.向盛有I溶液的试管中加入少许ccl4后滴加氯水,ccl4层变成紫色。
如果继续向试管中滴加氯水,振荡,ccl4层会逐渐变浅,最后变成无色。
完成下列填空:
写出并配平ccl4层由紫色变成无色的化学反应方程式:
__
+__
―→__HIo3+__
整个过程中的还原剂是________________。
把I换成Br,则ccl4层变成________色,继续滴加氯水,ccl4层的颜色没有变化。
cl2、HIo3、HBro3氧化性由强到弱的顺序是___________________________________。
加碘盐中含碘量为20~50g•g-1。
制取加碘盐1000g,若用I与cl2反应制Io3,至少需要消耗cl2______L。