氧化还原反应的配平有什么方法

氧化还原反应的配平方法有多种，以下为您详细介绍：

1. 化合价升降法（基本方法）

步骤：

标价态：写出反应物和生成物的化学式，标出发生氧化和还原反应的元素的化合价。

列变化：列出元素化合价升高和降低的数值。

求总数：求出化合价升高和降低的总数，使化合价升高和降低的总数相等（这一步的目的是保证得失电子守恒）。

配系数：根据求出来的化合价升降总数，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，然后用观察法配平其他物质的化学计量数。

 

示例：配平$Cu + HNO₃(浓)\longrightarrow Cu(NO₃)₂ + NO₂↑ + H₂O$

标价态：$Cu$从$0$价升高到$Cu(NO₃)₂$中$Cu$的$+ 2$价；$HNO₃$中$N$为$+ 5$价，降低到$NO₂$中$N$的$+ 4$价。

列变化：$Cu$元素化合价升高$2$，$N$元素化合价降低$1$。

求总数：为使化合价升降总数相等，$Cu$的化学计量数应为$1$，$NO₂$的化学计量数应为$2$（因为$2\times1 = 1\times2$）。

配系数：确定$Cu$前面系数为$1$，$NO₂$前面系数为$2$。根据$Cu$原子守恒，$Cu(NO₃)₂$前面系数为$1$；根据$N$原子守恒，$HNO₃$前面系数为$4$；最后根据$H$原子守恒，$H₂O$前面系数为$2$。配平后的方程式为$Cu + 4HNO₃(浓)= Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O$。

 

2. 离子 - 电子法（适用于水溶液中的氧化还原离子反应）

步骤：

写半反应：将氧化还原反应拆分成氧化半反应和还原半反应。

配平半反应：

酸性介质：在缺少$O$的一侧添加$H₂O$，在缺少$H$的一侧添加$H⁺$来配平$H$和$O$原子；通过添加电子$e⁻$来配平电荷。

碱性介质：在缺少$O$的一侧添加$OH⁻$，同时在另一侧添加$H₂O$来配平$H$和$O$原子；同样通过添加电子$e⁻$来配平电荷。

 

调整半反应：根据得失电子数相等，将两个半反应乘以适当的系数，使得失电子数相同。

合并半反应：将调整后的两个半反应相加，消去两边相同的物质，得到配平的离子方程式。如果需要，可进一步改写成化学方程式。

 

示例：配平$MnO₄⁻ + SO₃²⁻ + H⁺\longrightarrow Mn²⁺ + SO₄²⁻ + H₂O$（酸性介质）

写半反应：

氧化半反应：$SO₃²⁻\longrightarrow SO₄²⁻$

还原半反应：$MnO₄⁻\longrightarrow Mn²⁺$

 

配平半反应：

氧化半反应：$SO₃²⁻ + H₂O - 2e⁻ = SO₄²⁻ + 2H⁺$

还原半反应：$MnO₄⁻ + 8H⁺ + 5e⁻ = Mn²⁺ + 4H₂O$

 

调整半反应：将氧化半反应乘以$5$，还原半反应乘以$2$，使得失电子数均为$10e⁻$。

合并半反应：

$5SO₃²⁻ + 5H₂O - 10e⁻ = 5SO₄²⁻ + 10H⁺$

$2MnO₄⁻ + 16H⁺ + 10e⁻ = 2Mn²⁺ + 8H₂O$

两式相加得：$2MnO₄⁻ + 5SO₃²⁻ + 6H⁺ = 2Mn²⁺ + 5SO₄²⁻ + 3H₂O$

 

 

3. 整体标价法

适用情况：当化合物中某一元素有多个（或为不定数）时，可将它作为一个整体看待，计算其整体的化合价升降数。

示例：配平$FeS₂ + O₂\longrightarrow Fe₂O₃ + SO₂$

将$FeS₂$中$Fe$和$S$看作一个整体，$Fe$为$+ 2$价，$S$为$-1$价，$FeS₂$整体化合价为$+ 2 + (-1)\times2 = 0$价；在产物$Fe₂O₃$中$Fe$为$+ 3$价，$SO₂$中$S$为$+ 4$价，$Fe₂O₃$和$SO₂$中对应部分整体化合价为$( + 3)\times2 + ( + 4)\times2 = 14$价，所以$FeS₂$整体化合价升高$14$。$O₂$中$O$从$0$价降低到$-2$价，\