在线测试
高考解析
课外拓展
课件下载



  
氧化还原反应方程式的配平、有关化学方程式的计算

一周强化

一、一周知识概述

  本周学习第四节《氧化还原反应方程式的配平》和第五节《有关化学方程式的计算》,内容包括氧化还原反应的本质、特征、有关概念,氧化还原反应方程式的配平依据、配平步骤、有关注意事项,有关化学方程式计算的步骤、常用方法、注意事项及一般类型。其重、难点是氧化还原反应方程式的配平步骤,反应物中物质过量、少量的判断,多步反应计算中反应物与最终产物间量的的关系式的确定。

二、重、难点知识剖析

(一)氧化还原反应方程式的配平

本质:参加反应的原子间有电子转移(包括电子得失和共用电子对的偏移)。

特征:反应前后元素的化合价发生变化。

(二)氧化还原反应有关概念的判断

1、化合价上升数值=失去电子数

  化合价下降数值=得到电子数

  化合价升降数=电子转移数

2、氧化剂中元素化合价降低总数=还原剂中元素化合价升高总数

  氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数

3、氧化还原反应的配平—化合价升降法

(1)配平依据:元素化合价升降总数相等

(2)配平步骤:

列式——写出反应物和生成物的化学式,标出发生氧化反应和还原反应的元素的正、负化合价

  

标价——标出反应前后元素化合价的变化

  

  交叉——求化合价上升、下降的最小公倍数,使化合价升高和降低的总数相等,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——用观察法配平其他物质的化学计量数,配平后,把单线改成等号。

  核对——根据质量守恒和电荷守恒(离子方程式的配平中要用电荷守恒)检查化学方程式是否配平。

4、注意事项

(1)自身氧化还原反应方程式,一般先从生成物开始配平(即逆向配平)较为方便。

配平结果为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

(2)反应物中某一物质部分被氧化(或被还原)的氧化还原反应,一般从生成物开始配平(即逆向
   配平)较为方便。

配平结果为:11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4

(3)一般的物质间的氧化还原反应,由反应物或生成物开始配平都行。

(三)有关化学方程式的计算

1、计算步骤

设未知→列化学方程式(或关系式)→找相关物质,列出关系量→列比例式→解未知→答

2、计算中常用的方法

有关系式法、差量法、守恒法、平均值法、极值法、十字交叉法、讨论法等(具体在以后练习中讲述)

3、注意事项

(1)化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系,因此不纯物质或溶液应先换算成纯物质的量,才可进行计算。

(2)在所列比例中,同一物质上下单位一致,不同物质左右单位要相当。

(3)有关反应物过量的相关计算,应先判断哪种反应物过量,再用不过量的那种反应物的量来计算。

  有关多步反应的相关计算,建立量的关系时,可用关系式法、元素守恒法,并注意,物质的物质的量之比不一定等于1:1。

4、计算的类型

  有一种反应物过量的计算

  过量计算的方法:设一反应物的量为未知量x,由另一种反应物的已知量求出x,再将x值与题中已知量进行比较,若计算出的x值比题中给出的量小,表明此反应物过量,应以另一种反应完全的物质为标准进行计算;若计算出来的x值比题给出的量大,表明此反应物少量,应以该反应物的量进行计算。

多步反应的计算

(1)多步反应的解题步骤

①写出各步反应的化学方程式;

②根据化学方程式找出可以作为中介的物质,并确定最初反应物、中介物质、最终生成物之间的
 量的关系;

③确定最终反应物和最终生成物之间的量的关系;

④根据所确定的最初反应物和最终生成物之间的量的关系和已知条件进行计算。

(2)物质的纯度、原料的利用率(或转化率)、产物的产率的计算方法。

①利用率是相对反应物而言,产率是对生成物而言。

②在解题时,往往遇到原料或中间物质不能全部转化的情况,常进行如下处理。

 某一种化合物中元素的损失率=该化合物的损失率

 中间产物的损失率=原料的损失率

 中间产物的转化率=原料的转化率

(3)建立最初反应物和最终生成物之间的量的关系的方法

  关系式法:先写出多步反应的化学方程式(要配平),然后找出反应物和生成物之间物质的量之比,列出关系式。

  元素守恒法:原料中某一关键元素理论上若全部转入产物中,则该元素的原子个数在两种物质中应相等,据此列出关系式。

如:工业制HNO3

4NH3+5O24NO+6H2O

①由关系式可得NH3~NO~HNO3

②由氮元素守恒得NH3~HNO3

 工业制H2SO4

 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

 2SO2+O22SO3

 SO3+H2O=H2SO4

①由关系式法可得:FeS2~2SO2~2SO3~2H2SO4

②由硫元素守恒得FeS2~2H2SO4

 课本上例题4的另一种解法为:

解:设可制得98%硫酸的质量为x

  由4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

  2SO2+O22SO3

  SO3+H2O=H2SO4

  

  答:可制得98%硫酸3.4t。

- 返回 -