氧化还原反应方程式的书写与配平

3.3.2　氧化还原反应方程式的书写与配平

1.书写和配平要求

氧化还原反应方程式书写时，反应物与生成物必须以实验事实为依据。方程式配平的基本原则:一是得失电子数必须相等;二是反应式左右元素种类相同和原子数必须相等。

2.离子电子法配平步骤

①写出离子方程式。注意，溶于水的强电解质在溶液中主要以离子形式存在，在方程式中应该用实际存在的离子式表示，而以沉淀形式存在的晶体或难电离的物质在方程式中应用其分子式表示。如:(而不是Mn⁷⁺)、MnO₂(s)(而不是Mn⁴⁺)、Hg₂Cl₂(s)(而不是更不是Hg⁺)等。

②将完整的氧化还原反应式拆成氧化和还原两个半反应式。

③分别配平两个半反应。注意，当反应物中有含氧酸根或氧化物分子时，在氧化或还原半反应中，由于元素氧化态的变化，会引起与其结合的氧原子数发生变化，给反应式的配平带来困难。这是由于氧化还原反应在水溶液中进行，H₂O的电离平衡与其相互影响的结果。因而，应用H₂O的电离平衡来参与氧化还原平衡，即可方便地配平有含氧物质参与的反应方程式。

具体方法如下。

在酸性条件下:用H⁺和H₂O来平衡。在含O原子多的一边，加入相当于O原子差数二倍的H⁺，而在另一边加相应数量的H₂O来配平。如:

在碱性条件下:用OH^－和H₂O来配平。即在含O原子多的一边，加入与O原子差数相同数量的H₂O分子，然后在另一边用二倍的OH^－来配平。如:

可配平为Mn²⁺多4个O原子，故在右边加4个H₂O，而在左边用8个OH^－加以平衡)

可配平为多2个O原子，故用2个H₂O和4个OH^－平衡)

④将上述已配平的两个半反应式整合成一个完整的反应方程式。这里要注意氧化半反应中放出电子总数与还原半反应中得到的电子总数应相等。若原来两个半反应中得失电子数不相等，可将两个半反应式各乘一个不同的系数，使得失电子数相等(等于两者的最小公倍数)，然后将两式相加合并。

用离子电子法配平氧化还原反应比较方便，并有利于掌握后面电化学的电极反应的书写。完成配平以后，可检查核对反应方程式两边的原子总数及电荷总数是否相等。当物料平衡及电荷平衡皆达到平衡，则整个方程式就平衡了。以此可检验配平方程式的结果。