[教学目标] 1 .知识目标 ( 1 )掌握配平氧化还原反应方程式常用技巧。 ( 2 )初步了解一些比较特殊的氧化还原方程式配平的方法。 2 .情感和价值观目标 ( 1 )通过一般氧化还原反应方程式、特殊的氧化还原反应方程式的配平,理解事物的一般性和特殊性,加深具体情况具体分析的思想观念。 ( 2 )通过一些配平技巧、配平的规律的学习,培养学生创造和发现化学学科的科学美、规律美,从中提高学习化学的兴趣。 [ 教学重点、难点 ] 重点: 缺项配平问题、氧化还原反应方程式配平的一些技巧。 难点: 氧化还原反应方程式配平的技巧,熟练掌握氧化还原反应方程式配平。 [ 教学过程 ] [ 引入 ] 上堂课我们学习了氧化还原反应方程式配平的一般方法,这节课我们要学习一些配平的技巧,学会解决一些比较复杂的氧化还原反应方程式配平问题。 第一类:缺项配平问题 例 1 :完成并配平下列化学方程式: KMnO4+ KNO2+ ( )— MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ H2O 解析:参加氧化还原反应的元素为锰和氮两种元素,则有 Mn+7 Mn+2 化合价降 5 2 N+3 N+5 化合价升 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 ,则反应物( )内为 H2SO4 ,且系数为 3 ,由此推知 H2O 的系数为 3 。 所以答案为: 2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O [ 学生练习 ] 配平下列两个方程式: ( 1 ) Mn2++ S2O82-+ H2O — SO42-+ MnO4-+ ( ) ( 2 ) Zn+ H++ NO3- — Zn2++ NH4++ ( ) 第二类:待定系数法: 对于较复杂的氧化还原反应,在电子转移较难弄清的情况下,可用待定化学计量数法解决配平问题。 例 1 : P4O + Cl2 — POCl3 + P2Cl5 主要步骤如下: 第一步 将某一反应物化学计量定为 1 ,其他物质的化学计量数分别以 a 、 b 、 c ……等字母表示,待定化学计量数的数目越少越易完成配平。 P4O + aCl2 —( 4-2b ) POCl3 + b P2Cl5 第二步 根据相等条件列出等式(设待定化学计量数时已用过的条件不能再用)。可得等式: 2a =5b + ( 4-2b ) 3 ( Cl 原子总数相等) 4-2b=1 ( O 原子总数相等) 第三步 解出方程组。得 a = , b = ,原化学方程式可写成: P4O + Cl2 =POCl3 + P2Cl5 第四步 将方程式中的化学计量数改为最简单的整数比 4P4O +21Cl2 =4POCl3 + 6P2Cl5 [ 学生练习 ] 例 2 :根据反应 S2Ox2-+Mn2++H2O SO42- + MnO4- +H+ 。解答下列问题: ( 1 )配平上述离子方程式 ______________________ 。 ( 2 )该反应中 ____________ 元素被还原。 ( 3 )若电子转移仅在两种元素之间发生,已知 1mol S2Ox2- 共转移 2mol 电子,则 x =______ 。 解析:该反应中电子转移情况较复杂,宜用待定系数法来配平。配平后的离子方程式为: 5S2Ox2- + (2x-14)Mn2+ + (3x-16)H2O = 10SO42- +(2x-14)MnO4- +(6x-32)H+ 从离子方程式看,锰元素化合价从 +2 升高到 +7 ,所以 Mn2+ 是还原剂。 必定有一种元素的化合价降低,氢、硫两种元素的化合价均不可能降低,只可能是 S2Ox2- 中的氧元素。根据题中条件, 5mol S2Ox2- 应转移 10mol 电子。根据已配平的离子方程式可得: 5 ( 2x-14 ) =10 解得: x =8 所以答案为:( 1 ) 5S2Ox2- + (2x-14)Mn2+ + (3x-16)H2O = 10SO42- +(2x-14)MnO4- +(6x-32)H+ ( 2 )氧。( 3 ) 8 。 [ 课堂练习 ] 1 .配平下列反应的化学方程式 ( 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 .配平下列离子方程式,并回答问题: ( 1 ) Fe (OH)3+ ClO- + OH- — FeO + Cl- + H2O ( 2 )已知有 3.21g 氢氧化铁参加反应,共转移了 5.42 1022 个电子,则 n =_________ , FeO 中铁的化合价为 ___________ 。 ( 3 )根据( 1 )( 2 )推测 FeO 能与下列哪些物质反应(只填序号) _______ 。 A .氯气 B .二氧化硫 C .硫化氢 D .氧气 3 .将 NaBiO3 固体(黄色,微溶)加入 MnSO4 的混合溶液里,加热,溶液显紫色( Bi3+ 无色),反应的离子方程式为: NaBiO3+ Mn2++ H+ Na++ Bi3++ ( ) + ( )。 配平上述化学方程式。 4 .单质铁溶于一定浓度的硝酸中反应的化学方程式如下: a Fe+bNO3-+cH+==dFe2++fFe3++gNO +hN2O +kH2O (系数均为自然数) ( 1 ) c 、 g 、 h 的关系式是 _____________________________ 。 ( 2 ) b 、 c 、 d 、 f 的关系式是 _____________________________ 。 ( 3 ) d 、 f 、 g 、 h 的关系式是 _____________________________ 。 ( 4 )若 a=12 ,铁和硝酸恰好完全反应,则 b 的取值范围是 _____ 。 c 的取值范围是 ____ 。 参考答案 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 , FeO 中铁的化合价为 +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 。