來源：湖北自考網(wǎng)
時間：2012-08-08
高考2013年化學復(fù)習資料：電子守恒
在高中化學教學中，氧化還原反應(yīng)占有很重要的地位，它貫穿于整個高中的教學。而解決氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算問題又是這部分知識的重點和難點，在高考題目中經(jīng)常出現(xiàn)。充分的利用守恒思想來解決計算是我們必須掌握的方法。
電子守恒也就是說在氧化還原反應(yīng)中得失電子的總數(shù)相等。正確地利用此方法解題是高中教學的一個重點，但是很多學生雖然知道在氧化還原反應(yīng)中存在電子守恒，但是很難熟練地應(yīng)用電子守恒計算的技巧。為了加深學生理解并且使學生能夠更好地掌握解題方法，根據(jù)學生對公式的掌握遠遠比文字描述更好的前提下，我對電子守恒作了簡單的改進。
例如： 在下列反應(yīng)中：P+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4，1molCu2+能氧化P的物質(zhì)的量為
A.-mol B.-mol C.-mol D.-mol
解析：很多學生做本題的解題思路是：
先配平：
11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
再找得失關(guān)系：15Cu2+→15-
-→H3-
15molCu2+反應(yīng)后生成6molH3PO4，所以1molCu2+可氧化-mol即-molP，錯選C，錯在忽略了P元素的歧化反應(yīng)，即6molH3PO4中有一部分P是通過自身歧化得來而非被Cu2+氧化。
這種解題思路不但麻煩，浪費時間，而且容易出錯。我的改進點在于：氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，即 總得=總失；
我們又知道特征是化合價的變化，即：化合價總升=總降，因此在做題過程中我盡量用化合價來解題。鑒于此我把化合價的這個變化總結(jié)成了一個公式：即n1×△↑=n2×△↓(n1，n2表示化合價升高或降低物質(zhì)的物質(zhì)的量，△↑、△↓表示該物質(zhì)化合價的變化)這樣一來使感性認識變得很直觀，解題也方便了不少。
因此本題我們標出化合價后知道，“1molCu2+能氧化P”銅化合價降低1價，P化合價升高5，代入公式后1mol×1=n2×5，從而得出n2=-mol，得出正確答案是：A
應(yīng)用本公式后，將問題大大簡化，避開配平的繁雜過程。經(jīng)過我的調(diào)查學生掌握的情況明顯比以前大大提高，錯誤率也明顯減低，當然本公式不僅可以確定物質(zhì)的量，還能確定化合價，例如：
24mL濃度為0.05mol/LNa2SO3溶液，恰好與20mL濃度為0.02mol/LK2Cr2O7溶液完全反應(yīng)，則元素Cr在被還原的產(chǎn)物中的化合價是( )。
A. +6 B. +3 C. +2 D. 0
解析：Na2SO3→Na2SO4 設(shè)產(chǎn)物中化合價為a
代入公式24mL×0.05mol/L×2=20mL×0.02mol/L×(12-a)
解得a=+3 答案為B
注意：任何氧化還原反應(yīng)都存在得失電子守恒，關(guān)鍵要找準化合價升、降價的數(shù)目，即指的是該物質(zhì)化合價的變化，包含了角標。
類似的題目還有：
在KNO3+S+C→K2S+N2+CO2反應(yīng)中，被1mol KNO3氧化的碳的質(zhì)量是
A.21g B.18g C.15g D.12g
正確答案：C
結(jié)束
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