“1分子”法快速配平氧化還原反應化學方程式

馬立軍

氧化還原反應是一類非常重要的化學反應。人類的生產、生活乃至人體生命活動中的新陳代謝等，都離不開氧化還原反應。同時氧化還原反應知識也是高中化學的重點內容，其中氧化還原反應化學方程式配平是高中化學中的難點，也是學生必須熟練掌握的重點內容，因此快速配平氧化還原反應非常重要，現將“1分子”快速配平方法總結如下：

一、配平原理和方法

原理：在氧化還原反應中，氧化劑得到電子總數=還原劑失去電子總數；

基本方法： 1分子氧化劑得到的電子數是還原劑的系數，1分子還原劑失去的電子數是氧化劑的系數.

如：NH3+O2→NO+H2O，反應中，氧由0價降低為-2價，氧氣作氧化劑，1分子氧氣得到4個電子，氮由-3價升高為+2價，氨為還原劑，1分子氨失去5個電子，4與5的最小公倍數為20，則氨的系數為4，氧氣的系數為5，省去該詳細的分析過程，可認為“1分子氧化劑得到的電子數是還原劑的系數，1分子還原劑失去的電子數是氧化劑的系數”，便可快速確定氧化劑和還原劑的系數，然后根據原子守恒，依次確定其他物質的系數。

二、配平步驟

1.標出元素的化合價，確定氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物，并計算“1分子”氧化劑得到的電子數和“1分子”還原劑失去的電子數；

2.按“1分子氧化劑得到的電子數是還原劑的系數，1分子還原劑失去的電子數是氧化劑的系數”，分別確定氧化劑和還原劑的系數；

3.根據氧化劑和還原劑的系數，結合原子守恒，通過觀察確定相關物質的系數；

4.最后根據氫原子守恒，以“水”平衡方程式，即：等號哪邊少氫原子，在哪邊加水。

三、幾種具體情況

1.反應物只有氧化劑和還原劑。根據“1分子氧化劑得到的電子數是還原劑的系數，1分子還原劑失去的電子數是氧化劑的系數”直接配平。如FeS2+O2→Fe2O3+SO2，反應中，鐵由+2價升高為+3價，硫由-1價升高為+4價，FeS2作還原劑，“1分子”FeS2失去11個電子，氧由0價降低為-2價，氧氣作氧化劑，1分子氧氣得到4個電子，則FeS2的系數為4，氧氣的系數為11，根據鐵元素守恒知氧化鐵的系數為2，根據硫元素守恒知二氧化硫的系數為8。

2.反應物中有一種物質既作氧化劑（或還原劑）又作酸，讓還原劑與還原產物（相當于氧化劑）相互確定系數或讓氧化劑與氧化產物相互確定系數，再通過觀察確定其他物質的系數，然后根據原子守恒確定既作氧化劑又作酸的物質的系數。如Cu+HNO3（稀） →Cu（NO3）2+NO+H2O，反應中，銅化合價升高，作還原劑，“1分子”銅失去2個電子，硝酸中部分氮的化合價降低，部分氮的化合價不變，硝酸既作氧化劑又作酸，生成“1分子”NO得到3個電子，則銅的系數為3，NO的系數為2，根據銅元素守恒知，硝酸銅的系數為3，當產物中含有氮元素的物質的系數均確定以后，根據氮元素守恒可確定硝酸的系數為8，最后根據氫原子守恒，可確定水的系數為4。

3.反應物中有一種物質提供酸性（或堿性）條件，先讓還原劑和氧化劑相互確定系數，然后通過觀察確定其他物質的系數，然后確定酸或堿的系數。如KClO3+H2C2O4+H2SO4→ClO2↑+CO2↑+KHSO4+H2O，反應中，氯由+5價降低為+4價，氯酸鉀為氧化劑，“1分子”氯酸鉀得到1個電子，碳由+3價升高為+4價，草酸作還原劑，“1分子”草酸失去2個電子，硫酸中無元素化合價的變化，提供酸性條件，則草酸的系數為1，氯酸鉀的系數為2，根據鉀元素守恒知KHSO4的系數為2，根據氯元素守恒知ClO2的系數為2，根據碳元素守恒知二氧化碳的系數為2，根據硫酸根守恒知硫酸的系數為2，最后根據氫原子守恒知水的系數為2。

4.反應物中有一種物質既作氧化劑又作還原劑（歧化反應），則讓氧化產物（相當于還原劑）和還原產物（相當于氧化劑）相互確定系數，再通過觀察確定其他物質的系數。如S+NaOH→Na2S+Na2SO3+H2O，反應中部分硫由0價升高為+4價，部分硫由0價降低為-2價，硫既作氧化劑又作還原劑，生成“1分子”硫化鈉得到2個電子，亞硫酸鈉的系數為2，生成“1分子”亞硫酸鈉失去4個電子，硫化鈉的系數為4，二者有公約數，則約掉最大公約數后得：硫化鈉的系數為2，亞硫酸鈉的系數為1，根據硫元素守恒知，硫的系數為3，根據鈉元素守恒知，NaOH的系數為6，根據氫原子守恒知水的系數為3。

鞏固練習：

1.C+HNO3（濃） →CO2↑+NO2↑+H2O

2.KMnO4+HCl（濃）→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O

3.FeO+HNO3（稀）→Fe（NO3）3+NO↑+H2O

4.C2H4+KMnO4+H2SO4→K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O

5.Br2+Na2CO3→NaBr+NaBrO3+CO2

6.NaBr+NaBrO3+H2SO4→Na2SO4+Br2+H2O

7.NO2+NaOH→NaNO3+NaNO2+H2O

8.KClO3+HCl→KCl+Cl2↑+H2O