氧化还原反应作为高中化学的基础知识,对整个化学学习非常重要。
因为这部分知识与电化学和元素化合物中的氯硫氮密切相关。
考试中基本上每个大问题都有考察,甚至有机化学部分都涉及氧化还原反应。
在学习氧化还原反应平衡之前,首先要了解一个重要的规律。
得失电子守恒律:
得电子总数=失电子总数。
事实上,学生的画双线桥法也是一种依靠守恒律的方法,但是比较麻烦。其实我们可以直接用电子守恒律来平衡。
例如:
首先,我们需要找出哪些元素的化合价发生了变化,并标记价态。
左边碳为0价,浓硝酸中氢离子+1价,氧离子-2价,那么氮离子为+5价。
右边我们知道三种化合物中的氧离子都是-2价,所以二氧化碳中的碳离子是+4价,二氧化氮中的氮离子是+4价。
接下来,通过守恒律计算反应前后数,通过守恒律获得系数。
碳分子变成碳离子失去4个电子,氮离子从+5价格变成+4价格获得1个电子。
根据守恒律,我们可以知道反应过程中得电子总数=失电子总数。
当一个碳分子变成碳离子时,四个氮离子的价态变化可以满足守恒律。
即
配平完成
通过例题,我们可以总结出氧化还原反应平衡的步骤如下。
标变价态(标变价)
列得失(标在全变价物质下,按物质整体计算
总数(注意角标)
配制系数(先配制变价物质).
检查
当我们平常做题时,我们会发现不仅有两个元素发生价格变化的方程,有时还有三个元素发生价格变化的方程。
在这个时候,守恒律也可以做到,但这需要很多时间。
这里给大家讲一个小技巧。
假设其中一个元素化合价不变。
以下面这个方程为例:
在这里,我们可以看到铁、氧、硫三个元素的价格变化,为了让它变为两个元素变价的配平问题。
首先,我们假设铁元素在反应前后没有变价,总是+3价(当然我们心里要明白事实不是),我们可以得出结论。
我们可以得出
中的硫为负1.5价。然后只剩下氧和硫的化合价格发生了变化。
标变价,列得失,氧从0到-2得到两个电子,硫从-1.5到+4失去5.5个电子。
总的来说,1个氧气分子得到4个电子,1个二硫化亚铁分子失去11个电子。
接下来,匹配系数可以得到配平好的方程。
这样,学生就可以更快地解决三个元素价态变化的配平问题。
事实上,无论氧化还原反应的配平题目如何变化,只要牢记守恒律,按照步骤一步一步,就能轻松完成配平。
一定要多练习!一定要多练习!一定要多练习!
重要的事情说三遍。
我是魏老师,欢迎大家跟我一起学习高中化学~