信息型氧化还原反应方程式的书写已确认

April 17, 2021, 8:55 a.m. 文档页面

【文章导读】信息型氧化还原反应方程式的书写 摘要:信息型氧化还原方程式由于信息“新”、设问“奇”、内容“别致”等特点,已经逐渐成为高考的热点与难点。学生需要将氧化还原反应和元素化合物的知识紧密结合起来,并准确获取信息,才能正确书写方程式。学生在这部分内容上存在诸多问题,本

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【正文内容】

信息型氧化还原反应方程式的书写   摘要:信息型氧化还原方程式由于信息“新”、设问“奇”、内容“别致”等特点,已经逐渐成为高考的热点与难点。学生需要将氧化还原反应和元素化合物的知识紧密结合起来,并准确获取信息,才能正确书写方程式。学生在这部分内容上存在诸多问题,本文介绍了信息方程式书写的一般规律和程序,总结出了书写这类方程式的基本方法和注意事项。   关键词:氧化还原;化学方程式;   氧化还原反应的内容贯穿于中学化学的始终,许多重要的元素化合物知识都与氧化还原反应有关。近几年,根据信息书写氧化还原反应方程式成为重现度较高的一种题型。学生需要将理论化学和元素化合物知识有效连接起来,并结合氧化还原反应基本概念、基本规律、计算、配平等知识进行作答,综合程度不言而喻。

然而这部分知识也是有基本规律和方法可循的,下面就信息型氧化还原反应方程式的书写进行分析。   一、书写信息型氧化还原反应方程式的基本步骤   1、根据氧化还原反应的基本概念和基本规律准确,结合题目中的信息准确识别氧化剂和还原产物、还原剂和氧化产物,初步确定方程式的主题框架。   2、标出化合价变化的元素的化合价,找出最小公倍数,并将氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的系数配平。   3、根据溶液的酸碱性,在方程式的两端通过添加H+或OH?,使方程式满足电荷守恒。   4、根据原子守恒,在方程式两端添加H2O,使方程式满足原子守恒。   二、根据氧化还原反应的基本概念和规律书写方程式   解题关键是从信息中识别出氧化剂和还原剂。

或者氧化产物和还原产物,初步确定方程式的框架,然后在方程式的两端通过添加H+、OH?或H2O,使方程式满足原子守恒和电荷守恒。   例1:某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2,已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2→O2,写出该反应的化学方程式?   解析:已知H2O2→O2,氧的化合价有1变为0,可见H2O2在反应中为还原剂,五种物质中只有Cr的化合价变化,可见Cr为氧化剂,故转化关系为H2CrO4→Cr(OH)3,即可得基本框架H2O2+H2CrO4→O2+Cr(OH)3,根据最小公倍法将之配平后得3H2O2+2H2CrO4→3O2+2Cr(OH)3。

最后由原子守恒知H2O应为生成物,从而确定最终方程式为:3H2O2+2H2CrO4=3O2+2Cr(OH)3+2H2O.   三、灵活运用溶液的酸碱性和溶剂水   如果已知溶液的酸碱性,应灵活应用溶液中的H+、OH?或H2O,使方程式符合原子守恒和电荷守恒。同时应注意酸性溶液方程式两端不出现OH?,碱性溶液中不出现H+。   例2:已知Pb在化合物中有+2和+4价,取一定量H2SO4酸化的MnSO4溶液,向其中加入少量的PbO2固体后,固体溶解,同时溶液变为紫红色,试写出该反应的离子方程式。   解析:溶液变为紫红色为题目中的关键字眼,由信息可知,该离子为MnO4?,从而得知Mn2+在反应中作为还原剂。

PbO2为氧化剂,反应后变为Pb2+,故可初步确定方程式的框架为PbO2+Mn2+→Pb2++MnO4?,然后根据最小公倍法将这几种物质配平,得到5PbO2+2Mn2+→5Pb2++2MnO4?,溶液显酸性,并结合电荷守恒可知H+为反应物,最终确定方程式为5PbO2+2Mn2++4H+=5Pb2++2MnO4?+2H2O。   四、附加信息的氧化还原方程式的书写   获取有效信息是学习能力的重要体现,在书写氧化还原反应时,必须首先提取重要信息,如气体、沉淀、颜色变化等,根据附加信息,结合情境达到准确书写方程式的目的。   例3:单质硒(Se)可能污染环境,通过浓与HNO3反应生成二氧化硒(SeO2)。

以回收Se,已知Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1?1,写出Se和浓HNO3反应的离子方程式。   解析:本题的附加信息为还原产物为NO和NO2的物质的量之比为1?1,可以首先确定方程式为Se+H++NO3?→SeO2+NO↑+NO2↑+H2O,由于NO和NO2的物质的量之比为1?1,可将NO和NO2作为整体进行配平,NO3?→NO化合价降低3价,NO3?→NO2,化合价降低1价,共降低4价,Se→SeO2,化合价升高4价,最小公倍为4,其它物质用观察法配平,最终得到反应的离子方程式为Se+2H++2NO3?=SeO2+NO↑NO2↑+H2O。   五、有定量关系的化学方程式书写   信息中如果明确给出反应物或生成物之间的比例关系。

这些信息可以帮助我们分析物质的价态转化,并确定各物质的计量系数,为方程式的正确书写提供了有效保证。   例4:实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量之比2∶1倒入烧瓶中,用水浴加热,同时滴入H2SO4,产生棕黄色气体X,反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应,写出反应的离子方程式。   解析:由题可知参加反应的NaClO3和Na2SO3物质的量之比2∶1,可以首先确定出反应的主题框架为2ClO3?+SO32?+H+→SO42?+X+H2O,进而可以根据电荷守恒确定H+的系数为4,方程式转化为2ClO3?+SO32?+4H+→SO42?+X+2H2O,最后应确定气体X的组成,

明显应根据原子守恒进行确定,可知X的化学式为ClO2,故反应的离子方程式为2ClO3?+SO32?+4H+=SO42?+ClO2+2H2O   根据信息书写氧化还原反应,尽管题目新颖,信息丰富,内容别致,变化多段,然而这其中仍有规律可循,在书写这些反应时,应从中首先获取有效的信息,进而可以根据氧化还原反应的特点和规律书写出正确的方程式。只有将氧化还原反应的基本知识和信息合理衔接,才能提高自己的分析问题和解决问题的能力。   参考文献:   [1]姬广敏.高中生氧化还原反应理论认知水平对其学习影响的研究[J].化学教育,2012   [2]陈建平.新高考方案下“氧化还原反应”教学[J].

广东教育(综合版),2010.   [3]覃海林.未知氧化还原反应方程式的书写要点[J].高中数理化,2011.   [4]王美文.小议“氧化还原反应”的专题复习[J].化学教育,2009.   [5]方学理.从高考试题中看氧化还原反应的复习[J].教师,2010.

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