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高一化学离子配平

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/08 08:43:44
已知NaBiO3是黄色、微溶于水的固体;Bi3+为无色。将NaBiO3固体加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液中,加热,得紫色的混合溶液。试写出该反应的离子方程式。
这个方程式 原理是 MN2+被氧化成MNO4- 这个我明白了 被还原为BI3+我也明白咧 但是为什么生成h2o 5na+ 有酸就一定有H2O吗? 具体又是怎么配的 这类方程式怎么配 别的类型呢?
解题思路: 根据化合价升降法和电荷守恒配平
解题过程:
解答:根据信息“NaBiO3是黄色、微溶于水的固体”和将NaBiO3固体加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液中,”可以判断在写离子方程式时NaBiO3应该写化学式,在反应中NaBiO3作氧化剂,将MnSO4溶液中的Mn2+氧化为MnO4-,自身被还原为Bi3+。 写这类离子方程式时,要首先写出有化合价变化的反应物和产物,如下: NaBiO3+ Mn2+——Bi3++MnO4-, 然后根据溶液的酸碱性环境和反应物中已有的微粒判断参加反应的是H+、OH-还是H2O,本题反应混合液中有稀硫酸,而且NaBiO3转化为Bi3+需要将将氧原子释放出去,那就需要H+参加反应与氧原子结合生成H2O,根据以上分析和钠元素守恒可以写出下式:NaBiO3+ Mn2++ H+ ——Na++Bi3++MnO4- +H2O, 下面的事情就是用化合价升降法配平了, NaO3 + Mn2+ + H+ ——Na++Bi3++O4- +H2O, ↓2×5 ↑5×2 5NaO3 + 2Mn2+ + H+ ——5Na++5Bi3++2O4- +H2O, ↓2×5 ↑5×2 根据电荷守恒分析H+的个数,右边带电荷的微粒的系数都确定了,共有18个正电荷,那么右边也应该有18个正电荷,则需要14个H+,最后根据氢元素守恒推出H2O的系数为7。 5NaO3 + 2Mn2+ + 14H+ = 5Na++5Bi3++2O4- +7H2O 一般规律是:(1)如果是酸性环境,则反应物或产物中会有H+,另一侧则有H2O;(2)如果是碱性环境,则反应物或产物中会有OH-,另一侧则有H2O;(3)配平H+或OH-的系数时一般要用电荷守恒法。再看以下例子: (1)O- + (OH)3+ —— Cl- + O42-+H2O ↓2 ↑3 O- + (OH)3+ —— 3Cl- + 2O42-+H2O ↓2×3 ↑3×2 3O- + 2 (OH)3+ —— 3Cl- + 2O42-+H2O 根据电荷守恒发现左侧缺少4个负电荷,所以应该是缺少2个OH-。再根据氢元素守恒配平水即可。 3O- + 2(OH)3+ 4 OH- = 3Cl- + 2O42-+5H2O (2)Na2C2O4和KMnO4(H+)   第一步:找出发生氧化还原反应的粒子:C2O42-和MnO4-   第二步:合理地预测产物:C2O42-+MnO4-——CO2+Mn2+   第三步:配电子,由于C2O42-→2CO2是失2e-;MnO4-→Mn2+是得到5e-,因此,配平得失电子的结果是:5C2O42-+2MnO4-—10CO2↑+2Mn2+   第四步:配电荷,该反应所产生的溶液是呈酸性的,用H+来配电荷,显然是加在反应物的一边,并且得加16个H+,同时生成物加8H2O。 即5C2O42-+2MnO4-+16H+—10CO2↑+2Mn2++8H2O   第五步:配原子,反应是遵循质量守恒定律的,因此反应前后,相应原子个数要相等的,显然生成物加8H2O。 即5C2O42-+2MnO4-+16H+—10CO2↑+2Mn2++8H2O 最终的结果是: 2MnO4-+5C2O42- +16H+ =10CO2↑+2Mn2++8H2O (3)碱性条件下NaClO和FeSO4反应。   第一步:找出发生氧化还原反应的粒子:ClO-和Fe2+   第二步:合理地预测产物:ClO-+Fe2+——Cl-+Fe3+   第三步:配电子:由于ClO-→ Cl-是得到2e-;Fe2+→Fe3+是失去1e-,因此,配平得失电子的结果是:   ClO-+2Fe2+——Cl-+2Fe3+   第四步:配电荷:因为本题明确地说明是在碱性条件下,显然是用OH来配电荷,应该是加在生成物的一边,并且得加2个OH-, 即ClO-+2Fe2+——Cl-+2Fe3++2OH-  第五步:配原子:反应是遵循质量守恒定律的,因此反应前后,相应原子个数要相等,显然反应物的一边要加1个H2O,即ClO-+2Fe2++H2O——Cl-+2Fe3++2OH-。    第六步:后期处理:由于溶液中Fe3+和OH-不能共存,要生成难溶性的Fe(OH)3物质。由于1个Fe3+要结合3个OH-,因此要在第五步的基础 上,各反应物和生成物粒子数同时扩大3倍,即3ClO-+6Fe2++3H2O——3Cl-+6Fe3++6OH-。所以最终结果 是:3ClO-+6Fe2++3H2O=2Fe(OH)3↓+3Cl-+4Fe3+ 这些题目一般难度较大,需要慢慢体会。 若有疑问请添加讨论,祝你学习进步!
最终答案:略