较难氧化还原方程式的配平
氧化还原方程式的配平，技巧若不掌握，就会觉得很难；掌握了其配平技巧，就会觉得较易。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
将红磷放在稀中加热，发生如下反应，所列方程式中还缺少一种反应物(或生成物，只添其一)，请完成下列化学方程式：
______P＋______HNO3＋__ ______ ______H3PO4＋______NO↑
●案例探究
[例题]配平下列化学方程式：
___PbN6＋___Cr(MnO4)2 ___Cr2O3＋___MnO2＋___Pb3O4＋___NO↑
命题意图：考查学生对氧化还原方程式的配平能力。属化学教学中要求掌握的内容。
知识依托：氧化还原方程式的配平。
错解分析：不能正确辨认PbN6和Cr(MnO4)2中各元素的化合价，可造成本题错解、难解，甚至不会解。
解题思路：本题有以下两种解法：
方法1(0价配平法)：对分子中含有难以确定元素化合价的物质，可选其为配平标准，并设该分子中各元素的化合价都为0(或在满足化合物内各元素化合价代数和为0的前提下设为其他数值)，对配平结果无影响：
①题给反应中PbN6和Cr(MnO4)2中Pb、N、Cr、Mn四元素的化合价难以确定，可选PbN6和Cr(MnO4)2为配平标准：
↑
↑ ↓
44/3 5
②5PbN6＋44/3Cr(MnO4)2 Cr2O3＋ MnO2＋ Pb3O4＋ NO↑
↑ ↓
44/3×5 5×44/3
③15 PbN6＋44 Cr(MnO4)2 ____Cr2O3＋____MnO2＋____Pb3O4＋____NO↑
④15 PbN6＋44 Cr(MnO4)2====22Cr2O3＋88 MnO2＋5 Pb3O4＋90 NO↑
方法2(万能配平法)：先设出化学方程式中某些物质的化学计量数，一般是方程式一
边的化学计量数，即反应物(或生成物)的化学计量数，通常用1，x，y，z等数字和字母表示，然后根据原子个数守恒可求出x，y，z等未知数，这种方法几乎对所有化学方程式都是适合的，所以叫做万能配平法。
①1 PbN6＋x Cr(MnO4)2 ______Cr2O3＋______MnO2＋______Pb3O3＋______NO↑
②先根据Cr、Mn、Pb、N原子个数守恒，得出生成物的暂定计量数：
PbN6＋x Cr(MnO4)2 x/2 Cr2O3＋2x MnO2＋1/3 Pb3O4＋6 NO↑
6 PbN6＋6x Cr(MnO4)2 3x Cr2O3＋12x MnO2＋2 Pb3O4＋36 NO↑
再根据O原子守恒得到下列等式，并求出x：
48x=9x＋24x＋8＋36
x=44/15
③15 PbN6＋44 Cr(MnO4)2====22 Cr2O3＋88 MnO2＋5 Pb3O4＋90 NO↑
答案：15 44 22 88 5 90
●锦囊妙计
较难氧化还原方程式的配平，经常用到以下方法：
1.0价配平法
当化学方程式中某些元素的化合价较难确定时，通常采用0价配平法，所选配平标准可以是反应物，也可以是生成物。
2.万能配平法
万能配平法所配平的化学方程式只是原子个数守恒，化合价的升降总值不一定相等，因而不一定正确，虽然中学阶段很少遇到这样的化学方程式，但在最后进行化合价升降总值是否相等的验证，还是必要的。
3.合并配平法
关键是找出发生氧化还原反应的两种物质间的某种数量关系，常用方法有：
(1)通过某种物质的分子中原子间的数量关系，确定其他两种(或多种)物质的数量关系。
(2)通过电荷守恒等方法确定其他两种(或多种)物质的数量关系。
4.拆分配平法
适合氧化剂和还原剂是同一种物质，且氧化产物和还原产物也是同一种物质的化学方程式的配平，其配平技巧是将氧化还原剂(或氧化还原产物)根据需要进行合理拆分。
●歼灭难点训练
1.(★★★)配平下列化学方程式
(1)______Ca(ClO)2＋______HCl ______CaCl2＋______Cl2↑＋______H2O
(2)______H2S＋______H2SO4 ______S↓＋______SO2↑＋______H2O
2.(★★★★)配平下列氧化还原方程式
(1)_____H2PO ＋_____Ag＋_____H2O H3PO4＋______Ag↓＋______H2↑
(2)____P4＋____CuSO4＋_______ ____Cu3P↓＋_____H3PO4＋_____H2SO4
(3)____Na2Sx＋____NaClO＋_____NaOH _____Na2SO4＋____NaCl＋____H2O
(4)____PH4ClO4 ____PCl5＋____P2O5＋____H2O
3.(★★★★)在热的稀硫酸中溶解了11.4 g硫酸铁，当加入50 mL 0.50 mol·L－1钾溶液时，其中的亚铁离子完全转化为铁离子，并有氮氧化物逸出：
____FeSO4＋___KNO3＋ _____ ___K2SO4＋___Fe2(SO4)3＋___NxOy↑＋___H2O
(1)配平该化学方程式(将含x、y的计量数和所缺物质填在横线上)
(2)反应中起氧化作用的物质是________(写化学式)
(3)推算出x、y的数值：x=________，y=________。
4.(★★★★★)三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的氮氧化物(如NO2)。当加热至一定温度时，它发生如下分解：
C3N3(OH)3 3HNCO
产物HNCO(异氰酸，其结构H—N==C==O)能与NO2反应生成N2、CO2和H2O。
(1)写出HNCO与NO2反应的化学方程式：________。
(2)写出氧化产物与还原产物的质量之比________。
(3)要消除1.0 kg NO2需三聚氰酸[C3N3(OH)3]多少千克？
附：参
难点磁场
1.3 5 2 H2O 3 5
歼灭难点训练
1. (1)1 4 1 2 2 (2) 1 1 1 1 2
2.(1)合并配平法：由于生成物中无离子，根据电荷守恒的原则可知，反应物H2PO 和Ag＋的化学计量数应相等，所以，可将H2PO 和Ag＋合并为一个整体“H2PO ＋Ag
＋”，再进行配平。
③11/4P4＋15CuSO4＋ 5Cu3P↓＋6H3PO4＋15H2SO4
④11P4＋60CuSO4＋ 20Cu3P↓＋24H3PO4＋60H2SO4
⑤11P4＋60CuSO4＋96H2O====20Cu3P↓＋24H3PO4＋60H2SO4
②Na2Sx＋(3x＋1)NaClO＋ NaOH Na2SO4＋ NaCl＋ H2O
↑ ↓
(6x＋2)×1 2×(3x＋1)
③Na2Sx＋(3x＋1)NaClO＋(2x－2)NaOH====xNa2SO4＋(3x＋1)NaCl＋(x－1)H2O
(4)将PH4ClO4拆分为PH 和ClO ，然后进行配平。
答案：(1)2 2 4 2 2 3
(2)11 60 96H2O 20 24 60
(3)1 3x＋1 2x－2 x 3x＋1 x－1
(4)5 1 2 10
3.提示：
(1)由于反应在硫酸溶液中进行，因此可知所缺物质为H2SO4或H2O；由题给反应知H2O为生成物，故所缺物质为H2SO4。
n(FeSO4)=0.0750 mol，n(KNO3)=0.025 mol
则n(FeSO4)∶n(KNO3)=3∶1， (FeSO4)∶ (KNO3)=3∶1
①3FeSO4＋1KNO3＋ H2SO4 K2SO4＋ Fe2(SO4)3＋ NxOy↑＋ H2O
②6FeSO4＋2KNO3＋4H2SO4====K2SO4＋3Fe2(SO4)3＋2/xNxOy↑＋4H2O
(3)方法1：由方程式②，根据氧原子守恒得：24＋6＋16=4＋36＋2y/x＋4
解得：y=x，则：NxOy为NO，即：x=1，y=1
方法2：设生成物NxOy中N元素的化合价为a，由上面方程式②得：
6×1=2×(5－a) a=2
则：NxOy为NO，即：x=1，y=1
方法3：设生成物NxOy中N元素的化合价为a，由题意得：
11.4 g÷152 g·mol－1×1=0.050 L×0.05 mol·L－1×(5－a)(化合价升降总值相等)
余略。
答案：(1)6 2 4H2SO4 1 3 2/x 4
(2)HNO3(答NO 或KNO3亦可)
(3)1 1
4.提示：(1)根据异氰酸的结构式，先标出异氰酸中各元素的价态：
再分析生成物质：异氰酸(HNCO)中N元素－3价，NO2中N元素＋4价，二者将发生歧化反应生成N2，HNCO和NO2中C、H、O三元素反应前都呈稳定价态，故不参加氧化还原反应，反应后仍呈稳定价态，他们可组成的稳定化合物只能是CO2和H2O：
配平可得答案。
答案：(1)8HNCO＋6NO2====7N2＋8CO2＋4H2O (2)4∶3 (3)1.2 kg
一， FeSO4+ HNO3= x Fe2(SO4)3+ y Fe(NO3)3+ NO+ H2O （x，y一定要选在含元素多的化合物上)
二， （2x+y）FeSO4+ HNO3= x Fe2(SO4)3+ y Fe(NO3)3+ NO+ H2O
此处看到S的总量等式前后对比一下，得出（2x+y）=3x，所以x=y，所以取
x=1，y=1
三，3 FeSO4+ （） HNO3= 1 Fe2(SO4)3+ 1 Fe(NO3)3+ （） NO+ （）H2O
四，3 FeSO4+ （A） HNO3= 1 Fe2(SO4)3+ 1 Fe(NO3)3+ （A-3） NO+ （B）H2O (设HNO3的前面系数为A，则NO的系数为A减去Fe(NO3)3的N的数量）
五，B中由等式前后H的差计算得H2的值为=A/2，B中由等式前后O的差计算得O的值为=3*4+3A-3*4-3*3-(A-3)=2A-6,即A/2=2A-6，计算得A=4
我的方法的另外一种例子：
一，x CO + y Fe2O3 = Fe+CO2
二，x CO + y Fe2O3 = 2y Fe + x CO2 （看C和Fe的数量）
三，看等号前后的O的数量，前后要相等：x + 3y = 0 + 2x
四，解得3y=x，取x=3，y=1
我的方法经常是用在下面这种例子：
一，x KMnO4+ y K2SO3+ KOH=== K2MnO4+ K2SO4+ H2O
二，x KMnO4+ y K2SO3+ KOH=== x K2MnO4+ y K2SO4+ H2O （看Mn和S的数量对等）
三，x KMnO4+ y K2SO3+ （2x+2y-x-2y）KOH=== x K2MnO4+ y K2SO4+ H2O （此步把KOH中的K的数量算出来，是由反应式后的K数减反应式前的）
四，x KMnO4+ y K2SO3+ x KOH=== x K2MnO4+ y K2SO4+ （A） H2O 此步A算两次，H的数量等于反应式前后的差，即A=x/2，O的反应式前后差，即数量=4x+3y+x-4x-4y=x-y，所以A=x/2=x-y，此共识解成x=2y，即可算成x=2，y=1.
注意，我的方法是预先设定系数法，然后根据每个元素计算出其他系数，最终是得出H，O之类的比值或者是等式的前后差，每步都不能错，算出系数的具体值后请核对一下等式前后的元素总量是否守恒，算一算电荷是否守恒。
1.
化合物中正负化合价代数和为0
----若组成化合物的各元素化合价都为0,则整个化合物正负化合价的化数和也一定为0,符合化合价规则.
2.
例..CuS2..+..HNO3..=..Cu(NO3)2..+..H2SO4..+..NO2..+H2O
----把CuS2中的铜和硫都看成0价.
----铜的价态变化:0到+2,升2个数值.
----硫的价态变化:0到+6升6个数值.
----1个CuS2分子化合价升高:2+2*6=14
----每生成1个NO2分子化合价降低:1个
----求化合升降最小公倍数,确定CuS2的系数为1,NO2的系数为14
1CuS2..+..HNO3..=..Cu(NO3)2..+..H2SO4..+..14NO2..+H2O
----据铜及硫原子守恒,Cu(NO3)2系数为1,硫酸系数为2
1CuS2..+..HNO3..=..1Cu(NO3)2..+..2H2SO4..+..14NO2..+H2O
---的系数:2+14=16,
----据H原子守恒,H2O的系数为6
1CuS2..+..16HNO3..=..1Cu(NO3)2..+..2H2SO4..+..14NO2..+6H2O
