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热点强化3 电子守恒法计算及应用
1．电子守恒法计算的原理
氧化剂得电子总数＝还原剂失电子总数。
2．电子守恒法计算的流程
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合
价变化值(高价－低价)。
题组一 确定元素价态或物质组成
1．现有24 mL 浓度为0.05 mol·L－1 的Na2SO3 溶液恰好与20 mL 浓度为0.02 mol·L－1 的
K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr 在还原产物中
的化合价为________。
答案 ＋3
解析 题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质是K2Cr2O7，失电子的物质是
Na2SO3，其中S 元素的化合价从＋4→＋6，Cr 元素的化合价将从＋6→＋n。根据氧化还原
反应中得失电子守恒规律，有0.05 mol·L －1×0.024 L×(6－4)＝0.02 mol·L －1×0.020
L×2×(6－n)，解得n＝3。
2．Na2Sx 在碱性溶液中可被NaClO 氧化为Na2SO4，而NaClO 被还原为NaCl，若反应中
Na2Sx与NaClO 的物质的量之比为1∶16，则x 的值为________。
答案 5
解析
，
得关系式1×·x＝16×2，x＝5。
题组二 电子守恒在未配平方程式中的应用
3．在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 mol CuSO4可氧化P
的物质的量为________mol 。生成1 mol Cu3P 时，参加反应的P 的物质的量为
________mol。
答案 1.5 2.2
解析 设7.5 mol CuSO4氧化P 的物质的量为x；生成1 mol Cu3P 时，被氧化的P 的物质的
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量为y，
根据得失电子守恒得：7.5 mol×(2－1)＝x×(5－0)，x＝1.5 mol；1 mol×3×(2－1)＋1
mol×[0－(－3)]＝y×(5－0)，y＝1.2 mol，所以参加反应的P 的物质的量为1.2 mol＋1 mol
＝2.2 mol。
题组三 多步反应得失电子守恒问题
4．取x g 铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8 960 mL 的NO2气
体和672 mL 的N2O4气体(均已折算为标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶
液，生成沉淀的质量为17.02 g。则x 等于________。
答案 9.20
解析 反应流程为
――→
x g＝17.02 g－m(OH－)，
而OH－的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量，等于浓HNO3得电子的物质的量，即：
n(OH－)＝×1＋×2×1＝0.46 mol，所以x g＝17.02 g－0.46 mol
×17 g·mol－1＝9.20 g。
5．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体，将这些
气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得
硝酸铜溶液中加入5 mol·L－1 NaOH 溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH 溶液的体积
是________mL。
答案 60
解析 由题意可知，HNO3，则Cu 失去的电子数与O2得到的电子数相等。即n(Cu)
＝2n(O2)＝2×＝0.15 mol。根据质量守恒及NaOH 和Cu(NO3)2 的反应可得关系式：
n(NaOH)＝2n[Cu(NO3)2]＝2n(Cu)＝0.3 mol，则V(NaOH)＝＝0.06 L＝60 mL。
题组四 氧化还原滴定中的计算
6．某废水中含有Cr2O，为了处理有毒的Cr2O，需要先测定其浓度：取20 mL 废水，加入
适量稀硫酸，再加入过量的V1 mL c1 mol·L－1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液，充分反应(还原产物为
Cr3＋)。用c2 mol ·L－1 KMnO4溶液滴定过量的Fe2＋至终点，消耗KMnO4溶液V2 mL。则原
废水中c(Cr2O)为____________________________。
答案 mol·L－1
解析 Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O,5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋
4H2O。利用得失电子守恒列等式：c1 mol·L－1×V1 mL×10－3 L ·mL－1＝20 mL×10－3 L·mL－1
×6c(Cr2O)＋5c2 mol·L－1×V2 mL×10－3 L·mL－1，解得：c(Cr2O)＝ mol·L－1。
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