2024届高考化学复习讲义第一章物质及其变化第五讲氧化还原反应的配平与书写含答案

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考点 氧化还原反应的配平与书写
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
得失电子守恒、质量守恒、电荷守恒。
2.“五步骤”配平法（建构模型）
实例：配平MnO4－＋Cl－＋H＋Mn2＋＋Cl2↑＋H2O
3.其他常见的配平方法
（1）设价配平法
适用范围：复杂氧化还原反应，如一种反应物中有多种元素化合价发生变化，或几种物质中的不同元素经化合价变化后存在于同一种产物中。
技巧：设该物质中各元素的化合价均为零，然后按“五步骤”配平法配平。
实例：配平Fe3C＋HNO3Fe（NO3）3＋CO2↑＋NO2↑＋H2O
Fe3C3F0e→3F+3e3+，失9e－C0→C+4O2，失4e－共失13e－×1
（2）待定“系数”法
适用范围：大多数氧化还原反应。
技巧：将各物质的化学计量数设为x、y、z…，然后根据原子守恒列等式，联立各等式得出化学计量数之比。
实例：配平NaClO2＋Cl2NaCl＋ClO2
用未知数表示各物质的化学计量数得xNaClO2＋yCl2zNaCl＋mClO2。根据原子守恒列等式：x＝z，x＋2y＝z＋m，2x＝2m。求得x∶y＝2∶1，代入后可得2NaClO2＋Cl22NaCl＋2ClO2。
1.正向配平。
5 KI＋ 1 KIO3＋ 3 H2SO4 3 I2＋ 3 K2SO4＋ 3 H2O。
2.逆向配平。
（1） 3 S＋ 6 KOH 2 K2S＋ 1 K2SO3＋ 3 H2O。
（2） 2 P4＋ 9 KOH＋ 3 H2O 3 K3PO4＋ 5 PH3↑。
3.含有未知数的氧化还原反应方程式的配平。
（1） 1 FexS＋ 2x HCl （1－x） S＋ x FeCl2＋ x H2S↑。
（2） 1 Na2Sx＋ （3x＋1） NaClO＋ （2x－2） NaOH x Na2SO4＋ （3x＋1） NaCl＋ （x－1） H2O。
4.有机物参与的氧化还原反应方程式的配平。
（1） 2 KClO3＋ 1 H2C2O4＋ 2 H2SO4 2 ClO2↑＋ 2 CO2↑＋ 2 KHSO4＋2H2O。
（2） 5 C2H5OH＋ 12 KMnO4＋ 18 H2SO4 6 K2SO4＋ 12 MnSO4＋ 10 CO2↑＋33H2O。
5.缺项配平。
（1） 3 ClO－＋ 2 Fe（OH）3＋ 4OH－ 3 Cl－＋ 2 FeO42－＋ 5 H2O。
（2） 2 MnO4－＋ 5 H2O2＋ 6H＋ 2 Mn2＋＋ 5 O2↑＋ 8 H2O。
研透高考 明确方向
命题点1 直接型氧化还原反应方程式的配平与书写
1.[全国Ⅱ高考改编]配平下列反应方程式：
（1）Cl2＋HgOCl2O＋HgCl2。
2Cl2＋HgOCl2O＋HgCl2
（2）ClO2－＋H＋Cl－＋ClO2↑＋H2O。
5ClO2－＋4H＋Cl－＋4ClO2↑＋2H2O
（3）[全国Ⅲ高考改编]FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3高温Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2↑＋NaNO2，反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的化学计量数之比为 2∶7 。
（4）[安徽高考改编]请配平化学方程式：
1 NaBO2＋ 2 SiO2＋ 4 Na＋ 2 H2 1 NaBH4＋ 2 Na2SiO3。
解析 （1）Cl2＋HgOCl2O＋HgCl2
（2）ClO2－＋H＋ClO2↑＋Cl－＋H2O
5ClO2－＋4H＋4ClO2↑＋Cl－＋2H2O
（3）1 ml FeO·Cr2O3参与反应共失去7 ml电子，而1 ml NaNO3参与反应得到2 ml电子，根据得失电子守恒知，二者的化学计量数之比为2∶7。（4）依据氧化还原反应方程式配平的一般步骤配平该反应方程式为NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2NaBH4＋2Na2SiO3。
命题拓展
（1）反应Cl2＋HgOCl2O＋HgCl2中氧化产物为 Cl2O ，还原产物为 HgCl2 。
（2）反应ClO2－＋H＋Cl－＋ClO2↑＋H2O中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1∶4 。
命题点2 缺项型氧化还原反应方程式的配平
2.[浙江高考]完成以下氧化还原反应的离子方程式：
（ 2 ）MnO4－＋（ 5 ）C2O42－＋ 16H＋ （ 2 ）Mn2＋＋（ 10 ）CO2↑＋ 8H2O 。
解析

技巧点拨
缺项型氧化还原反应方程式的配平方法
1.配平流程
缺项型方程式是指某些反应物或生成物在方程式中没有写出来，它们一般为水、酸（H＋）或碱（OH－），其配平流程如下：
2.补项原则
命题点3 提示型氧化还原反应方程式的书写与配平
3.（1）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，另一种含氧酸盐的阴、阳离子个数比为1∶1，写出该反应的化学方程式： 4KClO3400°CKCl＋3KClO4 。
（2）在稀硫酸中，Cr的最高价含氧酸的钾盐（橙色）氧化O的一种氢化物，Cr被还原为＋3价，该反应的化学方程式为 K2Cr2O7＋3H2O2＋4H2SO4K2SO4＋Cr2（SO4）3＋3O2↑＋7H2O 。
（3）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce（OH）4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式： 2 Ce3＋＋ 1 H2O2＋ 6 H2O 2 Ce（OH）4↓＋ 6H＋ 。
（4）①As可以与NaClO溶液反应生成其最高价含氧酸（H3AsO4），写出该反应的化学方程式： 2As＋5NaClO＋3H2O2H3AsO4＋5NaCl 。
②工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式： 2As2S3＋5O2＋6H2O4H3AsO4＋6S 。
解析 （1）根据提示信息可知，400 ℃时KClO3分解生成的无氧酸盐为KCl，根据生成的另一种含氧酸盐的阴、阳离子个数比为1∶1以及Cl元素价态变化可知，生成的另一种含氧酸盐为KClO4，可写出反应的化学方程式为4KClO3400°CKCl＋3KClO4。
（2）
课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
1.认识有化合价变化的反应是氧化还原反应。
2.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
3.知道常见的氧化剂和还原剂
氧化还原反应的配平与书写
2023全国乙，T11、T27；2023新课标卷，T27；2023北京，T18；2023辽宁，T16；2023上海，T39；2022全国乙，T26；2022全国甲，T27；2022广东，T19
1.宏观辨识与微观探析：能用化学方程式正确表示典型物质的主要化学性质并描述典型的实验现象。
2.证据推理与模型认知：能在复杂情境中运用氧化还原反应知识分析陌生反应或陌生物质的性质；从氧化还原反应等角度完成对陌生物质性质的探究；在物质分离、检验、制备等任务中创造性地运用氧化还原反应等知识；建立物质的氧化性、还原性和物质用途之间的联系
命题分析预测
1.近年来氧化还原反应方程式的书写“常考不衰”，尤其是陌生氧化还原反应方程式的书写，考查考生对信息的加工提取能力和推理能力。
2.预计2025年高考仍会结合工艺流程题、实验题等，考查新情境下氧化还原反应方程式的书写，考生要引起重视
条件
补项原则
酸性条件下
缺H或多O补H＋，少O补H2O
碱性条件下
缺H或多O补H2O，少O补OH－