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学习氧化复原反响,除了了解其本质之外,更重要的是知道如何去运用。其运用主要是氧化复原反响方程式的书写与其配平。
根本技法
1.氧化复原反响方程式配平的依据:三守恒
2.步骤:一标,二找,三定,四配,五查 。〔先配平氧化复原反响主干:氧化剂、复原剂与氧化产物、复原产物〕
3.课标例子:
?请配平 C + HNO3〔浓〕- NO2 + CO2 + H2O
分析:一标: + HO3〔浓〕- O2 + O2 + H2O
二找:?? 始态???? 终态??? 变化的总价数 = 变化 × 系数? 三定: 1 × 4 = 4
四配:C 的系数为 ?1 ??HNO3的系数为 ?4? ?,用观察法将其他系数配平
五查:经检查满足质量守恒定律。配平后的化学方程式为:
C + 4 HNO3〔浓〕= 4 NO2 + CO2 + 2 H2O
〔2〕 特殊技法
1.整体配平法: eg: Cu2S + HNO3 Cu(NO3) + NO2↑ + H2SO4 + H2O
2Cu↑2 N↓1
S↑8
接下来就是电子得失守恒,或者说化合价升降守恒,一下子就可以把它配出来了,如下
Cu2S + 14 HNO3 === 2 Cu(NO3) + 10 NO2↑+ H2SO4 + 6 H2O 就ok了!
2.零价配平法:eg: Fe3C + HNO3 Fe(NO3)3 + CO2↑+ NO↑ + H2O 这个方程式按常规的化合价分析,复杂物质FeC3无法确定Fe和C的具体价态,此时可以设组成该物质的各种元素价态都为0.这样问题就迎刃而解:
用整体法可知Fe3C整体价态↑3x3+4,N↓3,然后用最小公倍数法13x3以与3x13可知NO要配上13,Fe(NO3)3要配上1,最后根据原子守恒可配出得结果如下:
Fe3C + 22 HNO3 === 3Fe(NO3)3 + CO2↑+ 13NO↑ + 11H2O
小结:零价法较多适用于 :①难确定化合价的化合物不是以离子形式出现;
②难用常规方法确定化合价的物质在反响物中,而不是在生成物中。
3.局部法:这种方法主要运用在有机化学方程式,这里顺便提一下。如甲苯变成苯甲酸,只有甲基变成羧基,其余都不变,所以只需研究甲基C的变化。
4.单质优先法:有单质参加或生成的反响,以单质为标准计算化合价。
Eg:液氯可将氰酸盐(O- )氧化为 N2, (其中O- 中N的化合价为:-3价 ),请配平如下化学方程式: KO + KOH + Cl2—CO2 + N2 + KCl + H2O
Cl:0→-1 ↑1x2
N2:-3→0 ↓3X2
所以可知在Cl2配上3,接下来的略···
5.万能配平法:这个名字看起来似乎很神圣,其实也叫待定系数法。只是最后的退路,比拟繁琐,也就是解方程。 〔根本步骤:一设,二定,三列方程,四解,五验〕
Eg1: KMnO4 + KI + H2SO4 MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O
设aKMnO4+H2SO4+bKI=cMnSO4+dK2SO4+eI2+H2O+fKIO3〔假定H2SO4系数是1,这样H2O也是1,由氢数目可知〕
如此根据各元素不变
K:a+b=2d+f
Mn:a=c
O:4a+4=4(c+d)+1+3f
S:1=c+d
I:b=2e+f
解得b=(5-5a)/3,c=a,d=1-a,e=(4-9a)/6,f=(4a-1)/3
可见要知道I2和KIO3的比例才可以配平,不然一个a对应一套系数,就有无数种了。
此法看上去无脑又费字,其实却是普遍适用,符合原子守恒本质,又可以保证再也没有配不出的方程式的方法。〔设系数为1的物质可以自便,随意挑一种,解出的一组系数只要同乘以一个数调为最简整数比即可。〕
配套练习:1. KMnO4 + KI + H2SO4 MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O
2. Fe3O4+HNO3 Fe(NO3)3+NO+H2O
3. Fe3O4+HNO3(浓〕 Fe(NO3)3+NO2+H2O
2S3 + NaBrO 3+ NaOH NaBr + Na2SO4 + H2O
补充:缺项配平,根本技法:缺什么补什么,介质条件要注意。
练习:H2O2+Cr2(SO4)3 + ?????— K2SO4+? H2O+ K2CrO4__KMnO4 +___K2C2O4? +________==__MnCl2 +
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