氧化还原方程式的配平

5.1.2　氧化还原方程式的配平

1.氧化数法　氧化数法(the oxidation number method)配平氧化还原反应方程式的原则，是氧化剂中组成元素氧化数降低的总数等于还原剂中组成元素氧化数升高的总数，反应前后原子数不变，即电子守恒和原子守恒。氧化数法配平氧化还原反应方程式的具体步骤如下：

(1)写出反应物和生成物的化学式，例如：P₄+HClO₃→HCl+H₃PO₄。

(2)标出氧化数有变化的组成元素的氧化数，计算出氧化数升高和降低的数值。

(3)根据氧化剂中组成元素氧化数降低的数值等于还原剂中组成元素氧化数升高的数值，利用最小公倍数确定氧化剂和还原剂的化学计量数：

(4)配平氧化数没有变化的元素的原子，一般先配平除氢、氧以外的其他原子，最后再核对氢原子和氧原子的个数是否相等。上式中右边比左边多36个H原子和18个O原子，所以左边添加18个H₂O分子。

3P₄+10HClO₃+18H₂O=12H₃PO₄+10HCl

2.离子-电子法　将氧化还原反应分写成两个半反应，先将两个半反应配平，再将两个半反应合并为氧化还原反应的方法称为离子-电子法(the ion-electron method)。离子-电子法适用于水溶液中发生的氧化还原反应方程式的配平，其配平原则是氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数及质量守恒定律。配平步骤如下：

(1)写出氧化还原反应的离子方程式，例如：

(2)将氧化还原反应分为两个半反应，一个发生氧化反应，另一个发生还原反应：

ClO^-→Cl^-　　　　还原反应　　

(3)分别配平两个半反应：ClO^-+H₂O+2e^-→Cl^-+2OH^-

(4)确定两个半反应得、失电子的最小公倍数，将两个半反应分别乘以相应系数，使其得、失电子数相等；再将两个半反应合并为一个配平的氧化还原反应的离子方程式：

由于反应介质不同，反应产物中少O还是多O的情况也不同，表5.2所示为不同介质中氧化还原反应氢、氧原子的调整方法。

表5.2　不同介质中氧化还原反应氢、氧原子的调整方法