應(yīng)用守恒法書寫氧化還原反應(yīng)方程式

張壽先

摘 要： 中學(xué)化學(xué)從表面上看知識(shí)點(diǎn)零散規(guī)律性不強(qiáng)，這就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行比較和歸納，只有在比較歸納后才能梳理好知識(shí)脈絡(luò)，才能更好地掌握知識(shí)；比較系統(tǒng)地掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和化學(xué)基本技能；培養(yǎng)和發(fā)展觀察、思維、實(shí)驗(yàn)和歸納總結(jié)能力，形成科學(xué)的世界觀和良好的道德品質(zhì)。平時(shí)教學(xué)中，教師應(yīng)幫助學(xué)生總結(jié)歸納規(guī)律，幫助學(xué)生自學(xué)，化學(xué)學(xué)習(xí)成效主要取決于精選的學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生智力活動(dòng)融合的程度。教師可從多方面探討如何增強(qiáng)學(xué)生歸納化學(xué)知識(shí)的能力。本文是對(duì)書寫氧化還原方程式的粗淺認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞： 守恒法 氧化還原反應(yīng) 方程式

化學(xué)方程式是一項(xiàng)重要的化學(xué)用語(yǔ)，尤其氧化還原方程式的書寫是每年高考必考的內(nèi)容，一般出現(xiàn)在信息題中，是學(xué)生最難掌握的知識(shí)點(diǎn)，是教學(xué)的難點(diǎn)。高考中為了在有限的題量下考查盡可能多的知識(shí)點(diǎn)，一般將氧化還原反應(yīng)與離子反應(yīng)潤(rùn)和起來(lái)考查。這類題不但能考查氧化還原反應(yīng)，還能考查反應(yīng)方程式的書寫方法，從而達(dá)到雙管齊下目的。學(xué)生在學(xué)習(xí)這方面知識(shí)時(shí)雖然花費(fèi)了很多精力但效果不佳，原因是在書寫方法上沒有找到有效的書寫規(guī)律，答題時(shí)只靠記憶，考試中出錯(cuò)率極高。氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)既是高考必考內(nèi)容之一，而高考時(shí)失分率又很高。在查閱很多資料后都沒有詳細(xì)論述。

研究這些試題發(fā)現(xiàn)，這類題在題目中能找到的信息往往是不全面的，但反應(yīng)的主要信息在題目中還是能找到，是一個(gè)缺項(xiàng)的氧化還原反應(yīng)方程式的書寫。關(guān)于缺項(xiàng)氧化還原方程式的書寫我們可以用以下步驟完成。

一、氧化還原化學(xué)方程式的書寫要四步走

例如：用SO吸收Br的化學(xué)方程式的書寫

第一步：根據(jù)氧化還原反應(yīng)的轉(zhuǎn)化規(guī)律或題設(shè)條件寫出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。

氧化還原反應(yīng)的轉(zhuǎn)化規(guī)律有：鄰位轉(zhuǎn)化規(guī)律、不交叉規(guī)律、優(yōu)先規(guī)律等。由于這個(gè)反應(yīng)是在常溫下進(jìn)行的，因此這兩種物質(zhì)可發(fā)生的轉(zhuǎn)化有：

S +4價(jià)→+6價(jià)

Br 0價(jià)→-1價(jià)

通過(guò)分析題意可知，SO被氧化成HSO；Br被還原為HBr，方程式可初步寫成以下形式。

SO+Br—HBr+HSO

第二步：根據(jù)得失電子守恒配平參加氧化還原反應(yīng)的元素。

注意：我們現(xiàn)在只關(guān)心參加氧化還原反應(yīng)的元素。只配平S和Br就行，O和H暫時(shí)不需要配平。

第三步：根據(jù)元素守恒補(bǔ)充缺項(xiàng)。

此時(shí)，反應(yīng)物4H和2O，正好是2HO

SO+Br+2HO—2HBr+HSO

第四步：檢查方程式畫上等號(hào)。

SO+Br+2HO=2HBr+HSO

二、氧化還原反應(yīng)離子方程式的書寫要五步走

例如：SO與Fe反應(yīng)，寫出離子反應(yīng)方程。

第一步：根據(jù)氧化還原反應(yīng)的轉(zhuǎn)化規(guī)律或題設(shè)條件寫出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。

由于這個(gè)反應(yīng)是在常溫下進(jìn)行的，且根據(jù)鄰位轉(zhuǎn)化規(guī)律的條件可知這兩種物質(zhì)可發(fā)生鄰位轉(zhuǎn)化，因此氧化產(chǎn)物為SO，還原產(chǎn)物為Fe，此反應(yīng)可初步寫為：

SO+Fe—Fe+SO

第二步：根據(jù)得失電子守恒配平參加氧化還原反應(yīng)的元素。

注意：我們現(xiàn)在只關(guān)心參加氧化還原反應(yīng)的元素。就像以上反應(yīng)中我們只配平Fe和S就行，氧元素暫時(shí)不需要配平。

第三步：根據(jù)離子電荷守恒補(bǔ)充缺項(xiàng)。

在離子反應(yīng)方程式中，方程式兩邊正負(fù)電荷數(shù)要相等，所以步一中要用補(bǔ)充陰陽(yáng)離子的方法使兩邊電荷數(shù)相等。一般補(bǔ)充的離子有H、OH等簡(jiǎn)單離子。補(bǔ)充方法是堿性條件下補(bǔ)充OH；酸性條件下補(bǔ)充H；中性條件要看反應(yīng)體系的各離子在酸性或堿性條件下能否共存，在方程式的某一端如果存在能與H反應(yīng)的物質(zhì)，則這一端就不能補(bǔ)充H換做另一端補(bǔ)充OH；在方程式的某一端存在能與OH反應(yīng)的物質(zhì)，這一端就不能補(bǔ)充H換做另一端補(bǔ)充H。例如：反應(yīng)物中有Fe、Cu、Mg等能與OH反應(yīng)的離子時(shí)，在方程式左邊不能補(bǔ)OH，改在方程式右端加H補(bǔ)充電荷使方程式兩端電荷守恒。在書寫方法上抓住兩個(gè)根據(jù)：①根據(jù)電荷守恒；②根據(jù)題設(shè)條件。

在以上反應(yīng)中，等式前面6個(gè)正電荷，等式后面4個(gè)正電荷和2個(gè)負(fù)電荷。要是等式兩邊電荷守恒，等式左邊差4個(gè)負(fù)電荷，右邊差4個(gè)正電荷。根據(jù)方程式可知Fe水解顯酸性，所以反應(yīng)不能在堿性環(huán)境下進(jìn)行，所以只能在等式右邊補(bǔ)充4個(gè)H，最終補(bǔ)充離子保證兩邊的電荷守恒。

SO+2Fe—2Fe+SO+4H

第四步：根據(jù)元素守恒補(bǔ)充小分子

此時(shí)，在反應(yīng)的反應(yīng)物中缺4H和2O正好是2HO。

SO+2Fe+2HO=2Fe+SO+4H

第五步：檢查離子方程式是否正確。

以上方法是氧化還原反應(yīng)方程式的萬(wàn)能鑰匙，只要按部就班基本萬(wàn)無(wú)一失。最后提醒大家，書寫時(shí)謹(jǐn)記：一要斷準(zhǔn)“兩個(gè)產(chǎn)物”（即氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物）；二要緊抓“三個(gè)守恒”（即電子、電荷、元素三守恒）。