一、陌生氧化還原反應方程式的書寫方法

1．“四步法”書寫陌生氧化還原反應方程式

第一步：根據元素化合價的升降判斷氧化劑、還原劑、氧化産物、還原産物。

第二步：按“氧化劑＋還原劑＝還原産物＋氧化産物”寫出方程式，根據得失電子守恒配平上述四種物質。注意：不屬于“氧化劑、還原劑、氧化産物、還原産物”的物質這一步暫不寫在方程式中。

第三步：根據電荷守恒或反應物的酸堿性，在方程式左邊或右邊補充H 、OH-或H2O等。

第四步：根據質量守恒配平反應方程式。

例:實驗室可由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4，方法如下：軟錳礦與過量固體KOH和KClO3在高溫下反應，生成錳酸鉀(K2MnO4)和 KCl：用水溶解，濾去殘渣，濾液酸化後，K2MnO4轉變為MnO2和KMnO4；濾去MnO2沉澱，濃縮溶液，結晶得到深紫色的針狀KMnO4晶體。請回答：

(1)軟錳礦制備K2MnO4的化學方程式是 　　　；

(2)KMnO4能與熱的經硫酸酸化的Na2C2O4反應，生成Mn2 和CO2，該反應的化學方程式是　　　。

解析：(1)第一步，Mn元素由MnO2中的＋4價升高到K2MnO4中的＋6價，故MnO2是還原劑，K2MnO4是氧化産物。

Cl元素由KClO3中的＋5價降低到KCl中的－1價，故KClO3是氧化劑，KCl是還原産物。

第二步，按“氧化劑＋還原劑＝還原産物＋氧化産物”把化學方程式初步寫為：KClO3＋3MnO2 KCl＋3K2MnO4。

由于Cl元素降6價，Mn元素升2價，所以MnO2、K2MnO4的化學計量數均為3。

第三步，由于反應是在堿性條件下進行，且第一步寫出的方程式中右邊鉀元素物質的量多于左邊鉀元素的物質的量，故在方程式左邊反應物中補充KOH，右邊生成物中補充H2O：

KClO3＋3MnO2＋KOHKCl＋3K2MnO4＋H2O。

第四步，根據K元素守恒，在KOH前面配6；根據H元素守恒在H2O前面配3。兩邊的O元素相等，說明方程式已配平：

3MnO2＋6KOH＋KClO3 3K2MnO4＋KCl＋3H2O。

(2)第一步，依題意Mn元素化合價降低，故KMnO4是氧化劑，MnsO4是還原産物；C元素化合價升高，故Na2C2O4是還原劑(C元素化合價為＋3價)，CO2是氧化産物。

第二步，按“氧化劑＋還原劑＝還原産物＋氧化産物” 把化學方程式初步寫為：2KMnO4＋5Na2C2O42MnsO4＋10CO2↑。

由KMnO4→MnsO4，Mn元素降了5價，在還原劑Na2C2O4前面配5，在氧化産物CO2前面配10；由Na2C2O4→CO2，C元素升了1價，2 mol c 共失去2 mol e-，在氧化劑KMnO4前面配2，還原産物MnsO4前面配2。

第三步，反應是在硫酸溶液中進行，故在左邊反應物中補充H2SO4，右邊生成物中補充K2SO4、Na2SO4和H2O：

2KMnO4＋5Na2C2O4＋H2SO4== 2MnsO4＋10CO2↑＋ K2SO4＋Na2SO4＋H2O。

第四步，根據K 、Na 、SO42－、H、O等守恒配平如下：

2KMnO4＋5Na2C2O4＋8H2SO4== 2MnsO4＋10CO2↑＋ K2SO4＋5Na2SO4＋8H2O。

答案：(1)3MnO2＋6KOH＋KClO3 ==3K2MnO4＋KCl＋3H2O

(2)2KMnO4＋5Na2C2O4＋8H2SO4== 2MnsO4＋10CO2↑＋ K2SO4＋5Na2SO4＋8H2O

2．常見還原劑的氧化産物

(1)還原性單質的氧化産物

①Fe遇弱氧化劑(如H 、S等)一般氧化為Fe2 ；Fe遇強氧化劑(如Cl2、Br2、過量HNO3等)一般氧化為Fe3 。

②單質I2可以被Cl2氧化為IO3－。

(2)還原性物質的氧化産物

在溶液中，Cu2O、FeO、SO2的氧化産物一般分别為Cu2 、Fe3 、SO42－，它們與稀HNO3(還原産物為NO)反應的離子方程式依次為：

3Cu2O＋2NO3－＋14H ＝6Cu2 ＋2NO↑＋7H2O；3FeO＋NO3－＋10H ＝3Fe3 ＋NO↑＋5H2O；

3SO2＋2NO3－＋ 2H2O＝3SO42－＋2NO↑＋ 4H 。

(3)還原性酸的氧化産物

在溶液中，H2S的氧化産物通常是S或SO42－。

(4)NH3的氧化産物

NH3的氧化産物一般為無污染的N2。

①如NH3被Cl2、灼熱CuO氧化為N2，反應的方程式有：

2NH3＋3Cl2＝N2＋6HCl(常溫接觸就發生反應，NH3少量)；

8NH3＋3Cl2＝N2＋6NH4Cl(NH3過量，觀察到有白煙産生)；

2NH3＋3CuO== N2＋3Cu＋3H2O。

②NH3在純氧中燃燒，其氧化産物也為N2：4NH3＋3O2(純)==2N2＋6H2O。

提醒：NH3在鉑作催化劑時，被氧氣氧化為NO：4NH3＋5O2== 4NO＋6H2O。

(5)還原性鹽的還原産物

①酸性溶液中，Fe2 的氧化産物為Fe3 ，如綠礬溶液(配制時加入了H2SO4)中滴加雙氧水的離子方程為：2Fe2 ＋H2O2＋2H ＝2Fe3 ＋2H2O。

②SO32－的氧化産物為SO42－，如Na2SO3溶液中加入碘水的離子方程式為：SO32－＋I2 H2O＝SO42－＋2I-＋2H 。

3．常見氧化劑的氧化産物

(1)氧化性酸的還原産物

濃H2SO4的還原産物一般為SO2；濃HNO3的還原産物為NO2，稀HNO3的還原産物為NO，随着HNO3濃度的減小，其還原産物還可能是N2O、N2、NH4＋。

(2)氧化性鹽的還原産物

①Fe3 的還原産物一般為Fe2 。若還原劑為過量的活潑金屬如Zn，能将Fe3 還原為Fe。FeCl3溶液與Cu、Zn、SO2、H2S、HI等還原劑反應的離子方程式分别為：

2Fe3 ＋Cu＝2Fe2 ＋Cu2 ；2Fe3 ＋ Zn(少量)＝2Fe2 ＋ Zn 2＋；2Fe3 ＋ 3Zn(過量)＝2Fe 3Zn 2＋；2Fe3 ＋ H2S＝2Fe2 ＋S↓＋2H ；2Fe3 ＋ 2I-＝2Fe2 ＋I2↓。

②酸性KMnO4的還原産物一般為Mn2 ；酸性K2Cr2O7的還原産物一般為Cr3 。

二、陌生電極反應式的書寫方法

第一步：根據元素化合價的升降判斷氧化劑、還原劑、氧化産物、還原産物。

第二步：原電池負極或電解池陽極的電極反應式，按“還原劑－ne-=氧化産物”書寫；原電池正極或電解池陰極的電極反應式，按“氧化劑＋ne-=還原産物”書寫。

第三步：根據電荷守恒和反應混合物的酸堿性，補充H 、OH-或H2O等，并配平電極反應。

例:鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時的總反應為：Fe＋Ni2O3＋3H2O＝Fe(OH)2＋2Ni(OH)2

電池放電時正極的電極反應式為__________________________________。

解析：第一步，反應前後Ni元素化合價由＋3價(Ni2O3)降低到＋2價[Ni(OH)2]，故Ni2O3是氧化劑，Ni(OH)2是還原産物。

第二步，原電池的正極反應按“氧化劑＋ne-＝還原産物”先初步寫為：
Ni2O3＋2e-＝2Ni(OH)2。

第三步，根據氫元素守恒及電池放電時總反應中H2O是反應物，在電極反應式的左邊反應物中補充H2O，再由電荷守恒在電極反應式右邊生成物中補充帶負電荷的OH-，

Ni2O3＋2e-＋H2O＝2Ni(OH)2＋OH-，

配平後正極的電極反應為：Ni2O3＋2e-＋3H2O＝2Ni(OH)2＋2OH-。

提醒：根據“電池充電時，原電池的負極與外接電源的負極相連作電解池的陰極，原電池的正極與外接電源的正極相連作電解池的陽極”知，可充電電池(二次電池)充電時陰極的電極反應是其放電時負極反應的逆過程，充電時陽極的電極反應是其放電時正極反應的逆過程。

如愛迪生電池放電時負、正極反應分别為：

負極：Fe＋2OH-－2e-＝ Fe(OH)2，正極：Ni2O3＋2e-＋3H2O ＝2Ni(OH)2＋2OH-。

其充電時陰、陽極反應分别為：

陰極：Fe(OH)2＋2e-＝ Fe＋2OH-，陽極：2Ni(OH)2＋2OH-－2e-＝Ni2O3＋3H2O。

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