怎樣快速配平氧化還原反應(yīng)(2)
怎樣快速配平氧化還原反應(yīng)
3(NH4)2SO4 =4NH3+1N2+3SO2+6H2O
+1-2 +5 +2 +6 +2
?、?Cu2S+HNO3 Cu(NO3)2+H2SO4+NO+H2O
標(biāo)出化合價(jià),因該反應(yīng)是部分氧化還原反應(yīng),故確定先配平生成物Cu(NO3)2 、H2SO4和NO,同時(shí)列出化合價(jià)升降的情況,配平化合價(jià)變化的物質(zhì)Cu(NO3)2 、H2SO4和NO的計(jì)量數(shù)。(因?yàn)镃u和S的化合價(jià)均升高,且它們來(lái)自于反應(yīng)物Cu2S ,Cu和S的原子個(gè)數(shù)比為2:1,按此比例疊加化合價(jià)變化數(shù)目)
+5 +2
降低N N 3e × 10
-2 +6
升高S S
+1 +2 10e × 3
2Cu 2Cu
所以方程式先配平為Cu2S+HNO3 6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+H2O
再根據(jù)質(zhì)量守恒配平剩余的物質(zhì),并根據(jù)質(zhì)量守恒檢查配平無(wú)誤。最終配平結(jié)果為
3Cu2S+22HNO3 =6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+8H2O
〔練一練〕配平下列氧化還原反應(yīng)方程式。
1. FeS2+O2 SO2+Fe2O3
2. FeS+H2SO4 Fe2(SO4)3+SO2+H2O+S
3. Ag NO3 Ag+NO2+O2
二、待定系數(shù)法
1、配平原理
質(zhì)量守恒定律告訴我們,在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),反應(yīng)體系的各個(gè)物質(zhì)的每一種元素的原子在反應(yīng)前后個(gè)數(shù)相等。通過(guò)設(shè)出未知數(shù)(如x、y、z等均大于零)把所有物質(zhì)的計(jì)量數(shù)配平,再根據(jù)每一種元素的原子個(gè)數(shù)前后相等列出方程式,解方程式(組)。計(jì)量數(shù)有相同的未知數(shù),可以通過(guò)約分約掉。
2、方法和步驟
對(duì)于氧化還原反應(yīng),先把元素化合價(jià)變化較多的物質(zhì)的計(jì)量數(shù)用未知數(shù)表示出來(lái),再利用質(zhì)量守恒吧其他物質(zhì)的計(jì)量數(shù)也配平出來(lái),最終每一個(gè)物質(zhì)的計(jì)量數(shù)都配平出來(lái)后,根據(jù)某些元素的守恒,列方程解答。
3、實(shí)戰(zhàn)演練(將以上所列出的方程式一一利用待定系數(shù)法配平)
?、?KMnO4+HCl Cl2+MnCl2+KCl+H2O
因?yàn)殄i元素和氯元素的化合價(jià)變化,故將Cl2和MnCl2的計(jì)量數(shù)配平,分別為x、y ,再根據(jù)質(zhì)量守恒將其他物質(zhì)配平,即配平為
yKMnO4+(3y+2x)HCl=xCl2+yMnCl2+yKCl+4yH2O ,最后根據(jù)氫元素守恒,列出x和y的關(guān)系式:3y+2x=8y,得出2.5y=x ,把方程式中的x都換成y ,即
yKMnO4+8yHCl=2.5yCl2+yMnCl2+yKCl+4yH2O ,將x約掉,并將計(jì)量數(shù)變?yōu)檎麛?shù),故最終的配平結(jié)果為
2KMnO4+16HCl =5Cl2+2MnCl2+2KCl+8H2O。
?、?(NH4)2SO4 NH3+N2+SO2+H2O
因?yàn)榈睾土蛟氐幕蟽r(jià)變化,故將N2和SO2的計(jì)量數(shù)配平,分別為x、y ,再根據(jù)質(zhì)量守恒將其他物質(zhì)配平,即配平為y(NH4)2SO4 =(2y-2x)NH3+xN2+ySO2+(y+3x)H2O ,最后根據(jù)氧元素守恒,列出x和y的關(guān)系式:
4y=2y+y+3x,得出3x=y ,把方程式中的y都換成x ,即3x(NH4)2SO4 =4xNH3+xN2+3xSO2+6xH2O ,將x約掉,故最終的配平結(jié)果為
3(NH4)2SO4 =4NH3+1N2+3SO2+6H2O。
?、?Cu2S+HNO3 __________ Cu(NO3)2+H2SO4+NO+H2O
因?yàn)榈睾豌~元素、硫元素的化合價(jià)變化,故將Cu2S和HNO3的計(jì)量數(shù)配平,分別為x、y ,再根據(jù)質(zhì)量守恒將其他物質(zhì)配平,即配平為
xCu2S+yHNO3 =2xCu(NO3)2+xH2SO4+(y-4x)NO+(2y-12x)H2O ,最后根據(jù)氫元素守恒,列出x和y的關(guān)系式:y=2x+4y-24x,得出x=y ,把方程式中的y都換成x ,即xCu2S+xHNO3 =2xCu(NO3)2+xH2SO4+xNO+xH2O,將x約掉,并將計(jì)量數(shù)變?yōu)檎麛?shù),故最終的配平結(jié)果為3Cu2S+22HNO3 =6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+8H2O。