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氧化還原反應(yīng)方程式的配平法(氧化數(shù)法、離子-電子法)


實驗室k / 2018-07-11

氧化數(shù)法
    A  配平原則
    (1)得失電子平衡:反應(yīng)中氧化劑所得到的電子數(shù)等于還原劑所失去的電子數(shù)。
    (2)電荷平衡:方程式兩邊的電荷數(shù)(包括電子)的代數(shù)和相等。
    (3)物物質(zhì)平衡:方程式兩邊各種元素的原子總數(shù)各自相等。
    B  配平步驟
    以硝酸氧化銅單質(zhì)為例。
    (1)找出元素原子氧化數(shù)降低值與元素原子氧化數(shù)升高值


    (2)得失電子數(shù)相等


    (3)物質(zhì)平衡。方程式左邊有8個H,則在右邊加4個H2O。

3Cu+8HNO3=3Cu(NO3 )2 +2NO +4H2O

    (4)檢驗平衡。檢査方程式兩邊各種原子數(shù)是否相等、電荷數(shù)是否相等。

     離子-電子法
    離子-電子法也稱為半反應(yīng)法。氧化還原反應(yīng)可以拆為兩個半反應(yīng),即氧化劑的還原反應(yīng)和還原劑的氧化反應(yīng)。離子-電子法是將兩個半反應(yīng)分別配平,再將兩個半反應(yīng)合為一個完整反應(yīng)。

氧化還原反應(yīng)
    離子-電子法特別適用于水溶液中離子方程式的配平。

    離子-電子法的配平原則與氧化數(shù)法的配平原則相同。
    配平步驟如下(以酸性介質(zhì)中反應(yīng)MnO4-+SO32- → Mn2++SO42-為例):
    (1)拆分出兩個半反應(yīng),并根據(jù)氧化數(shù)變化寫出得失電子

MnO4-+5e → Mn2+
SO32- → SO42-+2e

    (2)電荷平衡。還原反應(yīng)左邊有6個負(fù)電荷,右邊有2個正電荷,因為是在酸性介質(zhì)中,在方程式左邊加8個H+,即8個正電荷。則還原反應(yīng)方程式兩邊各有2個正電荷

MnO4-+5e+8H+ → Mn2+

    氧化反應(yīng)左邊有2個負(fù)電荷,右邊有4個負(fù)電荷,為保持電荷平衡,在右邊加2個H+。

SO32- → SO42-+2e+2H+

    (3)物質(zhì)平衡。還原反應(yīng)左邊有8個H+,在右邊加4個H2O

MnO4-+5e+8H+=Mn2++4H2O

    氧化反應(yīng)右邊有2個H+,在左邊加1個H2O

SO32-+H2O=SO42-+2e+2H+

    (4)檢驗半反應(yīng)。
    (5)半反應(yīng)相加,消去電子。將2個半反應(yīng)乘以適當(dāng)系數(shù)再相加,消去方程式兩邊的電子,得到配平的氧化還原反應(yīng)方程式。


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