马晓萍
(甘肃省天水市天水长城中学 741000)
思维模型配平氧化还原反应的步骤：
第一步，确定变价元素：找变价，标变价，看升降.即走好第一步.
第二步，选出配平的起点物质.从变价的两剂和两产物中选出一升一降物质作为配平的起点物质.
第三步：先配平起点物质：计算出物质化合价的升降值，对这两个数值求最小公倍数，如m×n，其中m是价的升高或者价的降低值，则扩大的倍数n就是该物质的系数.
第四步，观察配平其它物质：按顺序观察，依次配平所有物质.
这4个步骤中最关键的是确定配平的2个起点物质，应该选择哪些物质作为起点？不同类型的反应，确定起点物质的方法不同，现以反应类型来说明.
1 一般型的反应(两剂和两产物是不同物质)
选择变价原子数较多的物质为配平的起点物质.
例1配平下列氧化还原方程式：
(1)KMnO4+FeSO4+H2SO4——
K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O
(2)SiO2+C+N2——SI3N4+CO
解析(1)第一步，从左到右扫描一遍每个元素，确定变价元素，并标出变价值：
第二步，2种锰数目一样，可随便选，本题选反应物KMnO4，2种铁原子数不同，必须选择变价原子数多的氧化产物Fe2(SO4)3，即选出KMnO4和Fe2(SO4)3作为配平的起点.
第三步，Mn降低值是(7-2)=5,Fe升高值是(3-2)×2=2，5和2求最小公倍数.
5×2
2×5即KMnO4配2，Fe2(SO4)3配5.
2KMnO4+FeSO4+H2SO4——
K2SO4+MnSO4+5Fe2(SO4)3+H2O
第四步，按下列次序观察配平其它物质：由左边2Mn，配平MnSO4系数为2，右边Fe10配平FeSO4的系数为10，由左边2K配平K2SO4的系数为1(1不写)，由右边总硫酸根是18，配平H2SO4的系数为8(18-10),最后由左边的16个H，配平水的系数为8：
K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O
(2)第一步，标变价：
12×1 2×6
第二步，选CO和SI3N4为起点物质.
第三步，求最小公倍数：SI3N4系数是1，CO系数是6.
SiO2+C+N2——SI3N4+6CO
第四步,按顺序观察配平其它物质：
2 部分氧化还原反应
部分变价者选产物，全变价者选原子数较多者为配平的起点物.
例2配平下列氧化还原方程式：
Fe3O4+HNO3——Fe(NO3)3+NO↑+H2O
第一步，标变价：
第二步，确定配平起点物质为Fe3O4和NO.
第三步，升降值求最小公倍数：
1×3 3×1
3Fe3O4+HNO3——Fe(NO3)3+NO↑+H2O
第四步，按Fe(NO3)3、HNO3和H2O的顺序观察配平这几种物质：
3 分解反应
选氧化产物和还原产物为配平起点物质.
例3配平下列氧化还原方程式:
(NH4)2PtCl6——NH3↑+N2↑+HCl↑+Pt
解析第一步，标变价：
第二步，选起点物，就是氧化产物N2和还原产物Pt.
第三步,用N价的升高值6和Pt价的降低值4求最小公倍数，并确定这两物质的系数.
6×2 4×3
(NH4)2PtCl6——NH3↑+2N2↑+HCl↑+3Pt
第四步,按(NH4)2PtCl6、NH3和HCl顺序观察配平这几种物质.
2NH3↑+2N2↑+18HCl↑+3Pt
4 中价物既是氧化剂也是还原剂型的歧化反应
选氧化产物和还原产物作为配平的起点.而两种中价反应物的歧化反应配平方法与一般反应相同.
例4配平下列氧化还原方程式:
S+Ca(OH)2——CaS5+CaS2O3+H2O
解析第一步，标变价:
第三步：求最小公倍数：
S+Ca(OH)2——CaS5+CaS2O3+H2O
2×2 4×1
2和1就是这2种物质的系数：
S+Ca(OH)2——2CaS5+CaS2O3+H2O
第四步，按S+Ca(OH)2和H2O的顺序配平这些物质.
5 生成一种中价产物的归中反应
选氧化剂和还原剂作为配平的起点物，而生成2种中价的反应，配平方法与一般反应相同.
例5配平下列氧化还原方程式：
KIO3+KI+H2SO4——K2SO4+I2+H2O
解析标价：
选2种剂作为配平起点，2个升降值求最小公倍数，定系数.
KIO3+KI+H2SO4——K2SO4+I2+H2O
5×1 1×5
KIO3+5KI+H2SO4——K2SO4+I2+H2O
按顺序观察依次配平I2、K2SO4、H2SO4和H2O：
6 有机氧化还原反应
有机氧化还原反应方程式属于一般型的反应，其特点在于对有机物中元素化合价的处理上，有2种方法：
(1)所有碳或多数碳原子都变化，把氢看作+1价，氧看作-2价，根据化合价代数和等于零计算碳元素的化合价；
(2)只是部分基团或官能团变化时，按每加上1个氧原子或每去掉2个氢原子化合价升高2来解决.
例6配平检测汽车司机是否酒驾的化学方程式：
C2H5OH+K2Cr2O7+H2SO4——
Cr2(SO4)3+K2SO4+CO2↑+H2O
解析橙色的K2Cr2O7被乙醇还原为绿色的Cr2(SO4)3，用方法①可计算出C的化合价为-2，第一步：
第二步：选原子数多的物质，2种剂为起点.
第三步：
C2H5OH+K2Cr2O7+H2SO4——
12×1 6×2
Cr2(SO4)3+K2SO4+CO2↑+H2O
C2H5OH+2K2Cr2O7+H2SO4——
Cr2(SO4)3+K2SO4+CO2↑+H2O
第四步：按CO2、Cr2(SO4)3、K2SO4、H2SO4和H2O的顺序，观察配平这几种物质.
2Cr2(SO4)3+2K2SO4+2CO2↑+11H2O
7 含字母的化学方程式配平
把字母看作数字，计算化合价，再按照前述的6种方法配平.
例7配平下列氧化还原方程式：
Na2Sx+NaClO+H2SO4——Na2SO4+NaCl+H2O
第二、第三步：选两剂为起点物，两个升降值(6x+2)和2求最小公倍数：
(6x+2)×1 2×(3x+1)
1Na2Sx+(3x+1)NaClO+ NaOH——
Na2SO4+NaCl+H2O
第四步：按Na2SO4、NaCl、NaOH和H2O顺序观察配平.
xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O
8 生成两种同价态的同一元素的产物
一种剂生成同种化合价的两种产物，这种反应只对两种剂(配平的起点物质)求最小公倍数，不管其它，对最小比例结合观察法扩大倍数，直到能配平为止.
例8硫酸亚铁固体在空气中变为红褐色，完成并配平硫酸亚铁变质的氧化还原方程式.
解析发生的反应为：
FeSO4+O2+H2O——Fe2(SO4)3+Fe(OH)3
生成两种氧化产物Fe2(SO4)3和Fe(OH)3.这种情况，只要对FeSO4价的升高值1和O2价的降低值4的求最小公倍数，得到最小系数比为4∶1，结合观察法使两边的硫酸根相等，该比例要扩大3倍，即可快速配平：
4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3
9 三种变价反应的配平
这是指被氧化和被还原的元素有三种，包括歧化型和归中型的变价，配平的基本方法就是把三种化合价的升降值变为一升一降两种数值，即三变二，怎幺变？
思维模型：固定比例者，合二为一.即3种变价中，哪两种元素的原子个数比是固定的，就把这两种变价的升降值合为一种，如为两升和两降就相加，如为一升一降就相减，与第三个数值的变化值求最小公倍数，而配平的起点物质也必然是要合二为一的物质.
例9 配平下列氧化还原方程式：
As2S3+HNO3+H2O——H3AsO4+H2SO4+N2O↑
解析标变价：
其中As、S和N 3种元素的化合价都有变化，可以看到，As和S的原子个数比为2∶3是固定的，根据2∶3的比例关系把As和S的升降值合为一个值，两种元素均为升高，升高值相加，即：
2×(5-3)+3×(6-(-2))=28
由于右边N原子数多，要选N2O为配平起点物质.
As2S3+HNO3+H2O——H3AsO4+H2SO4+N2O↑
28×2 8×7
2As2S3+HNO3+H2O——
H3AsO4+H2SO4+7N2O↑
再按H3AsO4+H2SO4、HNO3和H2O的顺序观察配平.
4H3AsO4+6H2SO4+7N2O↑
