氧化还原反应议程式的配平及基本规律小结

栾春武

一、氧化还原反应方程式的配平

1.配平三原则，如图1所示。

2.配平四技巧。

（1）正向配平法：适用于配平两种反应物分别是氧化剂、还原剂的反应，反应特点是“高价十低价一中间价”。配平时按照图2所示的五个步骤进行。

（2）逆向配平法：适用于配平一种元素的化合价既升高又降低的反应和氧化还原型的分解反应。反应特点是“中间价一高价十低价”。先确定生成物的化学计量数，然后再确定反应物的化学计量数。

由于S的化合价既升高又降低，而且升降总数要相等，所以的化学计量数为的化学计量数为1，然后确定S的化学计量数为3，得

（3）奇数配偶法：适用于物质种类少且分子组成简单的氧化还原反应。如反应，反应物中三种元素的原子个数均为奇数，而三种元素转化成的生成物中对应的原子个数均为偶数，故可将乘以2，然后用观察法配平，得

（4）缺项配平法：对于化学反应方程式，所缺物质往往是酸、碱或水；如果是离子反应方程式，所缺物质往往是可以根据质量守恒定律先写出所缺物质，再用其他守恒法配平。如果无法确定所缺物质，可先依据元素的化合价升降总数相等原则将已知的物质配平，再根据质量守恒定律确定所缺的物质及它的化学计量数。

例l 二氧化硒是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能会成为环境污染物，故通常将单质硒与浓硝酸或浓硫酸反应，转化成，以回收Se。请完成下列填空：

（1） Se和浓硝酸反应的还原产物为NO和的物质的量之比为1：1，写出Se和浓硝酸反应的化学方程式：

。

（2）回收得到的的含量可以通过下面的方法测定：。配平反应①，标出电子转移的方向和数目：_______。

（3）实验中，准确称量样品0.1500g，消耗了测定的样品中的质量分数为_____。

解析

（l）硒被浓硝酸氧化后的产物是根据硝酸的还原产物是和且两者的物质的量之比为1：1，可以写出反应。（2）反应①中被还原成Se，Se的化合价由+4价变成0价，KI被氧化成I₂，I的化合价由-1价变成O价，化合价升降值的最小公倍数是4，因此的化学计量数均为1，KI的化学计量数为4，I₂的化学计量数为2，根据质量守恒定律配平其他物质。（3）先根据（2）中配平后的反应，找出的关系为。再根据消耗的的量，确定参加反应的Se0₂的量。

二、基本规律

1.价态规律。当元素有可变化合价时，一般处于最高价态时只有氧化性，处于最低价态时只有还原性，处于中间价态时，既有氧化性，又有还原性。如浓硫酸中的硫元素只有氧化性，中的硫元素只有还原性，单质S和中的硫元素既有氧化性又有还原性。

例2 四种粒子中，只有氧化性的是_____，只有还原性的是_____，既有氧化性又有还原性的是_____。

解析

中元素的化合价都处于最高价态，因此只有氧化性；中元素的化合价处于最低价态，因此只有还原性；是铁元素的中间价态，因此既有氧化性又有还原性。

答案

2.强弱规律。在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性，还原剂的还原性>还原产物的还原性。

学习时应注意物质氧化性、还原性强弱的一些判断方法。

（1）依据氧化还原反应的方向判断：在氧化还原反应中，强氧化剂十强还原剂——氧化产物（弱氧化剂）+还原产物（弱还原剂）。

（2）依据金属、非金属元素的活动性顺序判断，如图3所示：

例3 已知下列反应：。则的还原性由强到弱的顺序为（）。

解析

反应①的还原剂是，还原产物是；反应②的还原剂是，还原产物是。综上可知，的还原性强弱顺序是。本题选B。

3.转化规律。在氧化还原反应中，同一元素的不同价态之间发生氧化还原反应时，化合价的变化一定遵循“高价十低价一中间价”的规律，而不会出现交错现象（也可归纳为“只靠拢，不交叉”）。同种元素的相邻价态之间不会发生氧化还原反应。

例4 用双线桥法标出反应的化合价变化和电子转移情况。

解析

根据转化规律可知，硫元素的化合价变化情况应该是从-2价升到O，从+6价降到+4价，因此有：

同学们经常出现的错误是认为硫元素的化合价变化情况是从一2价升到+4价，从+6价降到0。虽然化合价升降总数相等（得失电子守恒），但却违背了转化规律。

4.难易规律。同一种氧化剂与多种还原剂反应时，首先被氧化的是还原性最强的还原剂；同一种还原剂与多种氧化剂反应时，首先被还原的是氧化性最强的氧化剂。如锌粉与的混合溶液反应时，锌是还原剂，是氧化剂，因为氧化性强弱顺序为，故Cu先被置换出来。再如Mg、Fe与稀硫酸反应时，是氧化剂，Mg、Fe是还原剂，因为还原性强弱顺序为Mg>Fe，故Mg先与稀硫酸反应。

5.守恒规律。①质量守恒，即反应前后各元素原子的种类、个数都不变。②电子守恒，即氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数。③电荷守恒，即在氧化还原型的离子反应中，左右两边的离子所带的电荷总数相等。

例5 已知溶液恰好与溶液完全反应，若已知被氧化为则铬元素在还原产物中的化合价为（）。

A.+2价 B.+3价 C.+4价 D.+5价

解析

设铬元素在还原产物中的化合价为被氧化为时，失去2 mol电子，被还原时，得到2×（6-x）mol电子。根据得失电子数相等的原则，可得0.05×0.024×2=0.02×0.02×2×（6-x），解得x=+3。本题选B。