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氧化还原反应高考计算,氧化还原反应例题讲解视频

tamoadmin 2024-06-03 人已围观

简介1.氧化还原反应电子转移数目怎样计算2.氧化还原反应怎么计算?3.氧化还原反应如何计算得失电子数1、由于参加反应的HCl为16mol,但是化合价发生变化的(也就是被还原的)为10mol,而参加反应的还原剂KMnO4全部被氧化为2mol,所以反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5在KMnO4里Mn的化合价为+7价,MnCl2里Mn的化合价为+2价,化合价升降为5,即在此反应中1molKMnO4转

1.氧化还原反应电子转移数目怎样计算

2.氧化还原反应怎么计算?

3.氧化还原反应如何计算得失电子数

氧化还原反应高考计算,氧化还原反应例题讲解视频

1、由于参加反应的HCl为16mol,但是化合价发生变化的(也就是被还原的)为10mol,而参加反应的还原剂KMnO4全部被氧化为2mol,所以反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5

在KMnO4里Mn的化合价为+7价,MnCl2里Mn的化合价为+2价,化合价升降为5,即在此反应中1molKMnO4转移电子5mol;在HCl里Cl的化合价为-1价,Cl2里化合价为0价,化合价升降为1,即在此反应中1molHCl转移电子1mol;根据电子守恒,假设氧化剂的物质的量为x,还原剂的物质的量为y,则有5x=y,得x:y=1;5,即反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5。希望这样解释你能明白...

氧化还原反应电子转移数目怎样计算

转移电子数=还原剂失电子数=氧化剂得电子数

2Al+6HCl====2AlCl3+3H2

比如这个反应,转移电子数=铝失电子数=H+得电子数

铝失电子数:一个铝原子失去三个电子变成铝离子,两个铝原子失去六个电子变成两个 铝离子,铝失电子数=6

H+得电子数: 两个氢离子得到2个电子变成一个氢气分子,六个氢离子得到6个电子变成3个氢气分子,H+得电子数=6

物质的基本构成单位——原子是由电子、中子和质子三者共同组成。中子不带电,质子带正电,原子对外不显电性。相对于中子和质子组成的原子核,电子的质量极小。质子的质量大约是电子的1840倍。

当电子脱离原子核束缚在其它原子中自由移动时,其产生的净流动现象称为电流。

各种原子束缚电子能力不一样,于是就由于失去电子而变成正离子,得到电子而变成负离子。

扩展资料:

排布规律

1、电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布。

2、每层最多容纳的电子数为2n2个(n代表电子层数)。

3、最外层电子数不超过8个(第一层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个。

4、电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里,即先排第一层,当第一层排满后,再排第二层,第二层排满后,再排第三层。

电子云是电子在原子核外空间概率密度分布的形象描述,电子在原子核外空间的某区域内出现,好像带负电荷的云笼罩在原子核的周围,人们形象地称它为“电子云”。

电子的质量出现在亚原子领域的许多基本法则里,但是由于粒子的质量极小,直接测量非常困难。一个物理学家小组克服了这些挑战,得出了迄今为止最精确的电子质量测量结果。

将一个电子束缚在中空的碳原子核中,并将该合成原子放入了名为彭宁离子阱的均匀电磁场中。在彭宁离子阱中,该原子开始出现稳定频率的振荡。

参考资料:

百度百科——电子

氧化还原反应怎么计算?

氧化还原反应电子转移数目计算方法如下:

双线桥法要点如下:箭头由反应物中化合价变化元素指向生成物中化合价已经变化了的同一元素。升高、降低各一根箭头,越过方程式中间的等号。电子转移数目:化合价升高、失电子;化合价降低、得电子。化合价改变元素的原子个数m×每个原子得到(或失去)电子的个数ne-,即m×ne-。

单线桥法要点如下:线桥从反应物中化合价升高的元素出发,指向反应物中化合价降低的元素,箭头对准氧化剂中化合价降低的元素,箭头不过“=”。在线桥上标明转移电子总数,不写得到或失去。

双线桥法和单线桥法都是用来表示化学反应中电子转移情况的,它们的区别如下:箭头方向不同:双线桥法的箭头方向从反应物指向生成物,而单线桥法则是从反应物里元素原子间电子转移的数目和方向。标注方式不同:双线桥法在线桥上分别写出“得”、“失”电子及数目,而单线桥法则不在线桥上写“得”、“失”字样。

双线桥法是一种用于表示化学反应中电子转移情况的桥接方法。其特点包括:两条平行线,表示两个相互平行的通道,用于承载来往两个方向的车辆。在双线桥上标注得失电子数目,且“得”和“失”的电子数目相等。双线桥法可以清晰地表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目,并且可以较为简便地进行操作和计算。

单线桥法是一种电化学分析方法,它只使用一个电极来测量电位变化。其特点包括,简洁明了:单线桥法只使用一个电极,相对于双线桥法来说,实验操作更简单,电路连接更简洁明了。

灵敏度高:由于只使用一个电极,单线桥法的灵敏度相对较高,可以检测到较小的电位变化。适用于低浓度样品:由于单线桥法中只有一个电极浸入待测液体中,相对于双线桥法来说,它更适合于低浓度样品的测量。测量结果误差较小:由于只使用一个电极,单线桥法的测量结果误差相对较小,精度较高。

学好化学的好处

理解自然现象:化学是研究物质的组成、性质、结构和变化规律的科学,通过学习化学,我们可以更好地理解自然界中各种现象,例如为什么会出现日出、日落等现象,以及如何利用化学知识解释这些现象。

改善生活质量:化学在改善我们的生活质量方面发挥了重要作用。例如,化学家们发现了许多新的材料和化学品,如塑料、合成橡胶、合成纤维等,这些材料在我们的日常生活中扮演着重要角色。此外,化学家们还开发了许多新的药物和治疗方法,为人类的健康和疾病治疗做出了巨大贡献。

促进科技发展:化学是推动科技发展的重要基础。化学家们通过研究物质的性质和变化规律,为其他学科提供了基础理论和实验方法,例如物理学、生物学、医学等。同时,化学也为各种新技术的发展提供了支持,例如新能源、新材料、生物技术等。

培养思维能力:学习化学需要具备抽象思维、逻辑思维和空间想象能力等多种思维能力。通过解决化学问题,我们可以锻炼自己的思维能力,提高自己的智力水平。

增强实践能力:化学是一门实践性很强的学科,需要进行大量的实验和观察。学习化学可以帮助我们提高实践能力,包括动手能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力等。

激发探索精神:化学中充满了各种未知领域和未解之谜,学习化学可以帮助我们激发探索精神,培养科学素养,提高对未知世界的认识和理解。

氧化还原反应如何计算得失电子数

氧化还原反应方程式的配平是正确书写氧化还原反应方程式的一个重要步骤,是中学化学教学要求培养的一项基本技能。

氧化还原反应配平原则

反应中还原剂化合剂升高总数(失去电子总数)和氧化剂化合价降低总数(得到电子总数)相等,

反应前后各种原子个数相等。

下面介绍氧化-还原反应的常用配平方法

观察法

观察法适用于简单的氧化-还原方程式配平。配平关键是观察反应前后原子个数变化,找出关键是观察反应前后原子个数相等。

例1:Fe3O4+CO ? Fe+CO2

分析:找出关键元素氧,观察到每一分子Fe3O4反应生成铁,至少需4个氧原子,故此4个氧原子必与CO反应至少生成4个CO2分子。

解:Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2

有的氧化-还原方程看似复杂,也可根据原子数和守恒的思想利用观察法配平。

例2:P4+P2I4+H2O ? PH4I+H3PO4

分析:经观察,由出现次数少的元素原子数先配平。再依次按元素原子守恒依次配平出现次数较多元素。

解:第一步,按氧出现次数少先配平使守恒

P4+P2I4+4H2O ? PH4I+H3PO4

第二步:使氢守恒,但仍维持氧守恒

P4+P2I4+4H2O PH4I+H3PO4

第三步:使碘守恒,但仍保持以前调平的O、H

P4+5/16P2I4+4H2O ? 5/4PH4I+H3PO4

第四步:使磷元素守恒

13/32P4+5/16P2I4+4H2O 5/4PH4I+H3PO4

去分母得

13P4+10P2I4+128H2O 40PH4I+32H3PO4

2、最小公倍数法

最小公倍数法也是一种较常用的方法。配平关键是找出前后出现“个数”最多的原子,并求出它们的最小公倍数

例3:Al+Fe3O4 ? Al2O3+Fe

分析:出现个数最多的原子是氧。它们反应前后最小公倍数为“3? 4”,由此把Fe3O4系数乘以3,Al2O3系数乘以4,最后配平其它原子个数。

解:8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe

3:奇数偶配法

奇数法配平关键是找出反应前后出现次数最多的原子,并使其单(奇)数变双(偶)数,最后配平其它原子的个数。

例4:FeS2+O2 ? Fe2O3+SO2

分析:由反应找出出现次数最多的原子,是具有单数氧原子的FeS2变双(即乘2),然后配平其它原子个数。

解:4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2

4、电子得失总数守恒法

这种方法是最普通的一方法,其基本配平步骤课本上已有介绍。这里介绍该配平时的一些技巧。

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对某些较复杂的氧化还原反应,如一种物质中有多个元素的化合价发生变化,可以把这种物质当作一个整体来考虑。

例5:

FeS+H2SO4(浓) Fe2(SO4)3+S+SO2+H2O

分析:先标出电子转移关系

FeS+H2SO4 1/2Fe2(SO4)3+S+SO2+H2O

该反应中FeS中的Fe,S化合价均发生变化,可将式中FeS作为一个“整体”,其中硫和铁两元素均失去电子,用一个式子表示失电子总数为3e。

2FeS+3H2SO4 Fe2(SO4)3+2S+3SO2+H2O

然后调整未参加氧化还原各项系数,把H2SO4调平为6H2SO4,把H2O调平为6H2O。

解: 2FeS+6H2SO4 Fe2(SO4)3+2S+3SO2+6H2O

(二)零价法

对于Fe3C,Fe3P等化合物来说,某些元素化合价难以确定,此时可将Fe3C,Fe3P中各元素视为零价。零价法思想还是把Fe3C,Fe3P等物质视为一整价。

例7:

Fe3C+HNO3 ? Fe(NO3)3+CO2+NO2+H2O

Fe3C+HNO3 Fe(NO3)3+CO2+NO2+H2O

再将下边线桥上乘13,使得失电子数相等再配平。

解:

Fe3C+22HNO3(浓) 3Fe(NO3)3+CO2+13NO2+11H2O

练习:

Fe3P+HNO3 Fe(NO3)3+NO+H3PO4+H20

得3Fe3P+41HNO39Fe(NO3)3+14NO+3H3PO4+16H2O

(三)歧化反应的配平

同一物质内同一元素间发生氧化-还原反应称为歧化反应。配平时将该物质分子式写两遍,一份作氧化剂,一份作还原剂。接下来按配平一般氧化-还原方程式配平原则配平,配平后只需将该物质前两个系数相加就可以了。

例8:

Cl2+KOH(热)? KClO3+KCl+H2O

分析:将Cl2写两遍,再标出电子转移关系

3Cl2+6KOH KClO3+5KCl+3H2O

第二个Cl2前面添系数5,则KCl前需添系数10;给KClO3前添系数2,将右边钾原子数相加,得12,添在KOH前面,最后将Cl2合并,发现可以用2进行约分,得最简整数比。

解:

3Cl2+6KOH KClO3+5KCl+3H2O

(四)逆向配平法

当配平反应物(氧化剂或还原剂)中的一种元素出现几种变价的氧化—还原方程式时,如从反应物开始配平则有一定的难度,若从生成物开始配平,则问题迎刃而解。

例9:

P+CuSO4+H2O Cu3P+H3PO4+H2SO4

分析:这一反应特点是反应前后化合价变化较多,在配平时可选择变化元素较多的一侧首先加系数。本题生成物一侧变价元素较多,故选右侧,采取从右向左配平方法(逆向配平法)。应注意,下列配平时电子转移都是逆向的。

P+CuSO4+H2O Cu3P+H3PO4+H2SO4

所以,Cu3P的系数为5,H3PO4的系数为6,其余观察配平。

解:

11P+15CuSO4+24H2O 5Cu3P+6H3PO4+15 H2SO4

5、原子个数守恒法(待定系数法)

任何化学方程式配平后,方程式两边各种原子个数相等,由此我们可以设反应物和生成物的系数分别是a、b、c 。

然后根据方程式两边系数关系,列方程组,从而求出a、b、c 最简数比。

例10:KMnO4+FeS+H2SO4? K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+S+H2O

分析:此方程式甚为复杂,不妨用原子个数守恒法。设方程式为:

aKMnO4+bFeS+cH2SO4 d K2SO4+eMnSO4+fFe2(SO4)3+gS+hH2O

根据各原子守恒,可列出方程组:

a=2d (钾守恒)

a=e(锰守恒)

b=2f(铁守恒)

b+c=d+e+3f+g(硫守恒)

4a+4c=4d+4e+12f+h(氧守恒)

c=h(氢守恒)

解方程组时,可设最小系数(此题中为d)为1,则便于计算:得a=6,b=10,d=3,

e=6,f=5,g=10,h=24。

解:6KMnO4+10FeS+24H2SO4 3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S+24H2O

例11:Fe3C+HNO3 ? CO2+Fe(NO3)3+NO+H2O

分析:运用待定系数法时,也可以不设出所有系数,如将反应物或生成物之一加上系数,然后找出各项与该系数的关系以简化计算。给Fe3C前加系数a,并找出各项与a的关系,得

aFe3C+HNO3 aCO2+3aFe(NO3)3+(1-9a)NO+1/2H2O

依据氧原子数前后相等列出

3=2a+3? 3? 3a+2? (1-9a)+1/2 a=1/22

代入方程式

1/22 Fe3C+HNO3 1/22CO2+3/22Fe(NO3)3+13/22NO+1/2H2O

化为更简整数即得答案:

Fe3C+22HNO3 CO2+3Fe(NO3)3+13NO+11H2O

6、离子电子法

配平某些溶液中的氧化还原离子方程式常用离子电子法。其要点是将氧化剂得电子的“半反应”式写出,再把还原剂失电子的“半反应”式写出,再根据电子得失总数相等配平。

例11、KMnO4+SO2+H2O ? K2SO4+MnSO4+H2SO4

分析:先列出两个半反应式

KMnO4- +8H+ +5e Mn2+ + 4H2O ?

SO2 + 2H2O - 2e SO42- + 4H+ ?

将 2, 5,两式相加而得离子方程式。

2KMnO4+5SO2+2H2O K2SO4+2MnSO4+2H2SO4

下面给出一些常用的半反应。

1)氧化剂得电子的半反应式

稀硝酸:NO3- +4H+ + 3e NO + 2H2O

浓硝酸:NO3- +2H+ + e NO2 + H2O

稀冷硝酸:2NO3- +10H+ + 8e N2O + H2O

酸性KMnO4 溶液:MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O

酸性MnO2:MnO2 +4H+ + 2e Mn2+ + 2H2O

酸性K2Cr2O7溶液:Cr2O72- +14H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O

中性或弱碱性KMnO4 溶液:MnO4- + 2H2O + 3e MnO2? + 4OH-

2)还原剂失电子的半反应式:

SO2 + 2H2O - 2e SO42- + 4H+

SO32- + 2OH- - 2e SO42- + H2O

H2C2O4 - 2e 2CO2? +2H+

7、分步配平法

此方法在浓硫酸、硝酸等为氧化剂的反应中常用,配平较快,有时可观察心算配平。先列出“O”的设想式。

H2SO4(浓) SO2 + 2H2O +[O]

HNO3(稀) 2 NO+H2O +3[O]

2HNO3(浓) 2 NO2+H2O + [O]

2KMnO4+ 3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+ 3H2O+5[O]

K2Cr2O7+ 14H2SO4 K2SO4+Cr2(SO4)3+ 3 [O]

此法以酸作介质,并有水生成。此时作为介质的酸分子的系数和生成的水分子的系数可从氧化剂中氧原子数目求得。

例12: KMnO4+ H2S + H2SO4 ? K2SO4+2MnSO4+ S + H2O

分析:H2SO4为酸性介质,在反应中化合价不变。

KMnO4为氧化剂化合价降低“5”, H2S化合价升高“2”。它们的最小公倍数为“10”。由此可知,KMnO4中氧全部转化为水,共8个氧原子,生成8个水分子,需16个氢原子,所以H2SO4系数为“3”。

第一个反应没有配平,应该是Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2+2H2O

Cu由0价变为+2,所以是失2个电子.,这句话是对的,但是在考虑一个反应的得失电子时还应考虑共有多少个铜得失电子,此反应中正好是一个所以是失两个电子。而N由+5变为+4,得一个电子,但是此反应中有两个N变价,所以应该得两个电子

第二个反应

后面的3*2是共有三个氧气分子,每个氧气分子含两个氧原子,相乘就是总共有六个氧原子变价,故变十二价。

文章标签: # 电子 # 反应 # 配平