在化学学习中，氧化还原反应是极为重要的一部分。这类反应涉及到电子的转移，因此在配平时需要特别注意。为了帮助大家更好地掌握这一知识点，下面提供一组氧化还原反应的缺项配平练习题，并附上详细的解答过程。
练习题一：
配平以下化学方程式：
\[ \text{KClO}_3 + \text{HCl} \rightarrow \text{Cl}_2 + \text{KCl} + \text{H}_2\text{O} \]
解题步骤：
1. 确定氧化剂和还原剂
在这个反应中，\(\text{KClO}_3\) 被还原为 \(\text{Cl}_2\)，而 \(\text{HCl}\) 被氧化为 \(\text{Cl}_2\)。因此，\(\text{KClO}_3\) 是氧化剂，\(\text{HCl}\) 是还原剂。
2. 写出半反应式
- 还原半反应：
\[ \text{ClO}_3^- \rightarrow \text{Cl}_2 \]
- 氧化半反应：
\[ \text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 \]
3. 配平半反应式
- 还原半反应：
首先平衡氯原子：
\[ 2\text{ClO}_3^- \rightarrow \text{Cl}_2 \]
然后平衡氧原子（添加水分子）：
\[ 2\text{ClO}_3^- \rightarrow \text{Cl}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \]
接着平衡氢原子（添加氢离子）：
\[ 2\text{ClO}_3^- + 12\text{H}^+ \rightarrow \text{Cl}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \]
最后平衡电荷（添加电子）：
\[ 2\text{ClO}_3^- + 12\text{H}^+ + 10e^- \rightarrow \text{Cl}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \]
- 氧化半反应：
首先平衡氯原子：
\[ 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 \]
然后平衡电荷（添加电子）：
\[ 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 + 2e^- \]
4. 合并半反应式
将两个半反应式按电子守恒原则合并：
\[ 2\text{ClO}_3^- + 12\text{H}^+ + 10e^- + 5(2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 + 2e^-) \]
5. 整理并简化
整理后得到完整的配平方程式：
\[ 2\text{KClO}_3 + 12\text{HCl} \rightarrow \text{Cl}_2 + 2\text{KCl} + 6\text{H}_2\text{O} \]
练习题二：
配平以下化学方程式：
\[ \text{KMnO}_4 + \text{HCl} \rightarrow \text{MnCl}_2 + \text{Cl}_2 + \text{KCl} + \text{H}_2\text{O} \]
解题步骤：
1. 确定氧化剂和还原剂
在这个反应中，\(\text{KMnO}_4\) 被还原为 \(\text{MnCl}_2\)，而 \(\text{HCl}\) 被氧化为 \(\text{Cl}_2\)。因此，\(\text{KMnO}_4\) 是氧化剂，\(\text{HCl}\) 是还原剂。
2. 写出半反应式
- 还原半反应：
\[ \text{MnO}_4^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} \]
- 氧化半反应：
\[ \text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 \]
3. 配平半反应式
- 还原半反应：
首先平衡锰原子：
\[ \text{MnO}_4^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} \]
然后平衡氧原子（添加水分子）：
\[ \text{MnO}_4^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O} \]
接着平衡氢原子（添加氢离子）：
\[ \text{MnO}_4^- + 8\text{H}^+ \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O} \]
最后平衡电荷（添加电子）：
\[ \text{MnO}_4^- + 8\text{H}^+ + 5e^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O} \]
- 氧化半反应：
首先平衡氯原子：
\[ 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 \]
然后平衡电荷（添加电子）：
\[ 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Cl}_2 + 2e^- \]
4. 合并半反应式
将两个半反应式按电子守恒原则合并：
\[ \text{KMnO}_4 + 16\text{HCl} \rightarrow \text{MnCl}_2 + 5\text{Cl}_2 + \text{KCl} + 8\text{H}_2\text{O} \]
通过以上两道练习题的解析，希望大家能够熟练掌握氧化还原反应的配平技巧。记住，关键在于正确地确定氧化剂和还原剂，并通过半反应式的配平来实现整体方程式的平衡。
