化学反应中的电子守恒

电子守恒是指在发生氧化还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数。电子守恒法常用于氧化还原反应的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。

利用电子守恒法解题的步骤：首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量，然后根据电子守恒列出等式：氧化剂的物质的量×每摩尔氧化剂得电子数=还原剂的物质的量×每摩尔还原剂失电子数即可解得。其解题方法大致有以下几种：

1．直接以电子守恒建立关系式，运用关系式进行计算，如：用铜电极电解Na₂SO₄溶液，其阳极、阴极产物及转移电子关系式为Cu～2e^-～H₂～2OH^-。

2．对于多步、连续的氧化还原反应则可根据“电子传递路径”找出起始反应物与最终生成物之间的关系进行计算，忽略反应过程。如将a g Cu投入V mL 某浓度的硝酸中，Cu完全溶解，用集气瓶收集生成的气体，然后将集气瓶倒置于水面，再向集气瓶中通人b mL 氧气后，集气瓶中充满水。根据电子传递路径：Cu→HNO₃→O₂，可得关系式：2Cu～O₂。

3．以电子守恒为核心，建立起“等价代换”，也称价态转化。如用OH^-或Cl^-来沉淀某些金属阳离子时，消耗的阴离子的物质的量等于金属的“总正化合价数”。据此，可延伸为将金属用非氧化性酸恰好溶解后，再用上述阴离子沉淀时，消耗的阴离子的物质的量等于金属失去的电子的总物质的量。