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氧化還原反應(yīng)方程式配平第二課時

時間:2023-02-27 07:50:44 高二化學(xué)教案 我要投稿
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氧化還原反應(yīng)方程式配平(第二課時)

[教學(xué)目標(biāo)]

1.知識目標(biāo)

(1)掌握配平氧化還原反應(yīng)方程式常用技巧。

(2)初步了解一些比較特殊的氧化還原方程式配平的方法。

2.情感和價值觀目標(biāo)

(1)通過一般氧化還原反應(yīng)方程式、特殊的氧化還原反應(yīng)方程式的配平,理解事物的一般性和特殊性,加深具體情況具體分析的思想觀念。

(2)通過一些配平技巧、配平的規(guī)律的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的科學(xué)美、規(guī)律美,從中提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)]

重點(diǎn):缺項配平問題、氧化還原反應(yīng)方程式配平的一些技巧。

難點(diǎn):氧化還原反應(yīng)方程式配平的技巧,熟練掌握氧化還原反應(yīng)方程式配平。

[教學(xué)過程]

[引入]上堂課我們學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)方程式配平的一般方法,這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)一些配平的技巧,學(xué)會解決一些比較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)方程式配平問題。

第一類:缺項配平問題

例1:完成并配平下列化學(xué)方程式:

□KMnO4+□KNO2+□(    )—□MnSO4+□K2SO4+□KNO3+□H2O

解析:參加氧化還原反應(yīng)的元素為錳和氮兩種元素,則有

      Mn+7→Mn+2      化合價降5×2

      N+3→N+5         化合價升2×5

得:2KMnO4+5KNO2+□(    )—2MnSO4+□K2SO4+5KNO3+□H2O

分析上述式子或得,由于生成物中多出了SO42-和H,則反應(yīng)物(  )內(nèi)為H2SO4,且系數(shù)為3,由此推知H2O的系數(shù)為3。

所以答案為:2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O

[學(xué)生練習(xí)]

配平下列兩個方程式:

(1)□Mn2++□S2O82-+□H2O—□SO42-+□MnO4-+□(    )

(2)□Zn+□H++□NO3-—□Zn2++□NH4++□(    )

 

 

第二類:待定系數(shù)法:

對于較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),在電子轉(zhuǎn)移較難弄清的情況下,可用待定化學(xué)計量數(shù)法解決配平問題。

例1:P4O + Cl2  — POCl3  +  P2Cl5

主要步驟如下:

第一步    將某一反應(yīng)物化學(xué)計量定為1,其他物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)分別以a、b、c……等字母表示,待定化學(xué)計量數(shù)的數(shù)目越少越易完成配平。

P4O + aCl2  —(4-2b)POCl3  + b P2Cl5

第二步    根據(jù)相等條件列出等式(設(shè)待定化學(xué)計量數(shù)時已用過的條件不能再用)?傻玫仁剑

2a = 5b +(4-2b)×3(Cl原子總數(shù)相等)

4-2b=1     (O原子總數(shù)相等)

第三步      解出方程組。得a = , b= ,原化學(xué)方程式可寫成:

P4O + Cl2  = POCl3  +  P2Cl5

第四步      將方程式中的化學(xué)計量數(shù)改為最簡單的整數(shù)比

4P4O +21Cl2  = 4POCl3  +  6P2Cl5

[學(xué)生練習(xí)]

例2:根據(jù)反應(yīng)S2Ox2-+Mn2++H2O → SO42- + MnO4- +H+  。解答下列問題:

(1)配平上述離子方程式______________________。

(2)該反應(yīng)中____________元素被還原。

(3)若電子轉(zhuǎn)移僅在兩種元素之間發(fā)生,已知1mol S2Ox2-共轉(zhuǎn)移2mol電子,則x =______。

解析:該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移情況較復(fù)雜,宜用待定系數(shù)法來配平。配平后的離子方程式為:

5S2Ox2- + (2x-14)Mn2+ + (3x-16)H2O =  10SO42- +(2x-14)MnO4- +(6x-32)H+

從離子方程式看,錳元素化合價從+2升高到+7,所以Mn2+是還原劑。

必定有一種元素的化合價降低,氫、硫兩種元素的化合價均不可能降低,只可能是S2Ox2-中的氧元素。根據(jù)題中條件,5mol S2Ox2-應(yīng)轉(zhuǎn)移10mol電子。根據(jù)已配平的離子方程式可得:

5(2x-14) = 10    

解得:x = 8

所以答案為:(1)5S2Ox2- + (2x-14)Mn2+ + (3x-16)H2O =  10SO42- +(2x-14)MnO4- +(6x-32)H+

(2)氧。(3)8。

[課堂練習(xí)]

1.配平下列反應(yīng)的化學(xué)方程式

(1)KMnO4+HCl—KCl+MnCl2+Cl2+H2O

(2)Cu2S+HNO3—Cu(NO3)2+S+NO+H2O

(3)KMnO4+H2C2O4+H2SO4—CO2+MnSO4+K2SO4+H2O

(4)Fe(OH)3+NaOH+Cl2—Na2FeO4+NaCl+H2O

(5)MnO2+I-+H+—Mn2++I2+H2O

(6)An+Bx—Bm+Ax-

2.配平下列離子方程式,并回答問題:

(1)   Fe (OH)3+   ClO-  +  OH-   —  FeO + Cl- + H2O

(2)已知有3.21g氫氧化鐵參加反應(yīng),共轉(zhuǎn)移了5.42×1022個電子,則n = _________,F(xiàn)eO 中鐵的化合價為___________。

(3)根據(jù)(1)(2)推測FeO 能與下列哪些物質(zhì)反應(yīng)(只填序號)_______。

A.氯氣          B.二氧化硫         C.硫化氫          D.氧氣

3.將NaBiO3固體(黃色,微溶)加入MnSO4的混合溶液里,加熱,溶液顯紫色(Bi3+無色),反應(yīng)的離子方程式為:

□NaBiO3+□Mn2++□H+ □Na++□Bi3++□(    )+□(    )。

配平上述化學(xué)方程式。

4.單質(zhì)鐵溶于一定濃度的硝酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:

aFe+bNO3-+cH+==dFe2++fFe3++gNO↑+hN2O↑+kH2O(系數(shù)均為自然數(shù))

(1)c、g、h的關(guān)系式是_____________________________。

(2)b、c、d、f的關(guān)系式是_____________________________。

(3)d、f、g、h的關(guān)系式是_____________________________。

(4)若a=12,鐵和硝酸恰好完全反應(yīng),則b的取值范圍是_____。c的取值范圍是____。

參考答案

1.(1)2,16,2,2,5,8

(2)3,16,6,2,4,6

(3)2,5,3,10,2,1,8

(4)2,10,3,2,6,8

(5)2,10,16,2,5,8

(6)mx,mny,ny,mnx。

2.(1)2Fe (OH)3+  (5-n)ClO-  +2n  OH-  = 2 FeO + (5-n) Cl- + (n+3)H2O

(2)n=2,F(xiàn)eO 中鐵的化合價為+6。(3)BC。

3.5、2、14,5、5、2、MnO4-、7、H2O

4.(1)c= 4g+10h。(2)c-b=2d+3f。(3)2d+3f =3g+8h。(4)6<b<12。30<c<48。

 


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