氧化還原反應(yīng)復(fù)習(xí)應(yīng)注意的基本規(guī)律

1、氧化還原反應(yīng)復(fù)習(xí)應(yīng)注意的基本規(guī)律浠水縣團(tuán)陂高中 高友紅一、元素化合價(jià)與物質(zhì)氧化性和還原性的關(guān)系 1、元素處于高價(jià)的物質(zhì)一般只具有氧化性，在一定條件下可與還原劑反應(yīng)，在生成的新物質(zhì)時(shí)，該元素的化合價(jià)降低。如： KMnO4 、KClO3、FeCl3等，遇還原劑時(shí)Mn+7、Cl+5、Fe+3元素化合價(jià)降低,被還原。 2、元素處于低價(jià)的物質(zhì)一般只具有還原性，在一定條件下可與氧化劑反應(yīng)，在生成的新物質(zhì)中，該元素的化合價(jià)升高。如：H2SO4(濃) +2 HI = I2 + SO2+ 2H2O，其中HI中I處于最低-1價(jià)，HI具有較強(qiáng)的還原性，可被濃H2SO4氧化成I2，化合價(jià)升高。再如：CO、SO2、H2

2、S、HCl、Na2SO3、FeSO4中處于低價(jià)的元素，均可表現(xiàn)較強(qiáng)的還原性。 3、元素處于中間價(jià)態(tài)時(shí)，該物質(zhì)既有氧化性,又有還原性。遇到強(qiáng)氧化劑，它作還原劑，遇到強(qiáng)還原劑，它作氧化劑。如：H2O2，當(dāng)遇到強(qiáng)氧化劑KMnO4時(shí)，它只作還原劑，被氧化為O2；當(dāng)遇到強(qiáng)還原劑H2S時(shí)，它只作氧化劑，被還原為H2O. 注意：最高價(jià)元素的物質(zhì)可以有氧化性，但不一定為強(qiáng)氧化劑，最低價(jià)元素的物質(zhì)可以有還原性，但不一定為強(qiáng)還原劑。如：Na2O中Na為其最高正價(jià)，但氧化性很弱，而H2O中，O為其最低負(fù)價(jià)，但還原性很弱。二、影響物質(zhì)氧化性、還原性的幾種主要因素事物的外在因素總是通過主觀因素起作用。氧化還原反應(yīng)之所以

3、能夠發(fā)生，是由氧化劑和還原劑本身性質(zhì)所決定的。氧化劑和還原劑的相當(dāng)強(qiáng)弱達(dá)到一定程度時(shí)才能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。一般來說只有強(qiáng)氧化劑和強(qiáng)還原劑才能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。除此之外，還有濃度、溶液酸堿性、溫度、催化劑等外在因素對(duì)物質(zhì)氧化性、還原性起影響作用。4濃度對(duì)物質(zhì)氧化性、還原性的影響：一般說來，溶液濃度越高，溶質(zhì)的氧化、還原性就越強(qiáng)。制氯氣反應(yīng)中，若鹽酸濃度過低則反應(yīng)不能進(jìn)行；因濃硫酸氧化性強(qiáng)于稀硫酸，所以Cu可與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而稀硫酸則不能；再如Ag+與I濃度較大時(shí)，發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Ag+2I=2 Ag+I2 ，濃度較小時(shí)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：Ag+I=2 AgI 。另外，氧化劑、還原劑濃度會(huì)

4、使氧化還原產(chǎn)物有所不同，如稀硝酸還原產(chǎn)物一般是NO氣體，濃硝酸還原產(chǎn)物則是NO2 。5溫度對(duì)物質(zhì)氧化性、還原性的影響：一般說來，物質(zhì)所受溫度越高，氧化還原性就越強(qiáng)。有些氧化還原反應(yīng)在常溫下或低溫下不發(fā)生反應(yīng)，只有達(dá)到一定溫度時(shí)才能反應(yīng)。如碳隨溫度升高還原性增強(qiáng)，幾乎能還原所有金屬氧化物。另外，溫度變化，因氧化、還原性隨之發(fā)生變化 ，產(chǎn)物也發(fā)生變化，如NH4NO3所受溫度越高，爆炸越劇裂，產(chǎn)物越復(fù)雜。6溶液酸堿性對(duì)氧化、還原性影響：酸性條件能增強(qiáng)氧化劑氧化能力，并有利于歸中反應(yīng)，中性、堿性條件下會(huì)使氧化劑能力變?nèi)?，并有利于歧化反?yīng)的發(fā)生。如酸化的KMnO4溶液氧化能力遠(yuǎn)大于堿性的KMnO4，其還

5、原產(chǎn)物也不同。在酸性介質(zhì)中MnO4被還原成近乎無色的Mn2+（淡粉紅色）；堿性介質(zhì)中，MnO4被還原成MnO42；中性介質(zhì)中，MnO4被還原成MnO2。又如：Cl2通入水或堿溶液中，發(fā)生歧化反應(yīng)，而KClO3與HCl則可發(fā)生歸中反應(yīng)得到Cl2。7催化劑對(duì)物質(zhì)氧化、還原性的影響催化劑使用與否首先影響反應(yīng)速率。另外，使用不同的催化劑其氧化還原產(chǎn)物也會(huì)不同，如：8高價(jià)態(tài)元素氧化性不一定強(qiáng)最高價(jià)只有氧化性，但氧化性強(qiáng)弱還受該元素所在原子團(tuán)的穩(wěn)定性影響，原子團(tuán)結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，物質(zhì)氧化性就越弱，反之，就越強(qiáng)。如：H3PO4 ,由于PO43結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，H3PO4中P+5幾乎不表現(xiàn)氧化性；但HNO3 由于結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定

6、，而表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，為氧化性酸，再如氯含氧酸強(qiáng)弱：HClO>HClO2>HClO3>HClO4。9元素中間價(jià)雖即可表現(xiàn)氧化性又可表現(xiàn)還原性，但仍可成為強(qiáng)氧化劑元素中間價(jià)雖即可得電子又可失電子，但得電子能力仍可很強(qiáng)。如Na2O2（或H2O2）中O1 為氧元素中間價(jià)，在反應(yīng)中可同時(shí)表現(xiàn)氧化性及還原性，但Na2O2由于反應(yīng)中可釋放出氧原子，所以是強(qiáng)氧化劑。10物質(zhì)氧化性及還原性受狀態(tài)影響物質(zhì)氧化性及還原性受固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)影響，狀態(tài)不同氧化、還原性也不同。一般來說，固液態(tài)氧化、還原性大于氣態(tài)。另外，溶液中的氧化、還原性與純凈物又有所不同，如水溶液中還原性Sn > Pb ，而氣

7、態(tài)金屬還原性是Pb> Sn ，氧化性：CO2大于溶液中CO32。11元素氧化、還原性與單質(zhì)氧化還原性不一定一致發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)首先破壞單質(zhì)中的化學(xué)鍵，消耗能量，然后元素原子再進(jìn)一步結(jié)合形成新物質(zhì)。消耗能量的多少對(duì)元素性質(zhì)起一定制約作用，如N2因結(jié)構(gòu)中有三個(gè)共價(jià)鍵，鍵能大，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)首先需破壞三個(gè)共價(jià)鍵而消耗較大能量，所以N2在常溫下不活潑，但當(dāng)N2變?yōu)镹元素時(shí)，因N元素原子半徑小、最外層電子數(shù)較多，故呈現(xiàn)出活潑的非金屬性。12物質(zhì)氧化還原性受結(jié)構(gòu)影響許多物質(zhì)雖然元素價(jià)態(tài)一樣，但性質(zhì)不盡相同。如CuS可被硝酸氧化，而Ag2S卻不能，原因是Ag2S晶體結(jié)構(gòu)與CuS不同，Ag2S結(jié)構(gòu)較為緊密

8、導(dǎo)致S2不被氧化。在乙醛的氧化實(shí)驗(yàn)中，選用新制Cu2(OH)2原因是新制狀態(tài)下結(jié)構(gòu)疏松氧化性強(qiáng)，而久置的結(jié)構(gòu)緊密氧化性差。另如，工業(yè)合成氨中選用的催化劑為還原性鐵粉：Fe，晶體鐵有三種晶型，只Fe有還原性稱還原鐵粉。在Al2O3性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，也經(jīng)常出現(xiàn)因所取Al2O3晶型不同而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。三、物質(zhì)氧化性、還原性大小比較規(guī)律13、根據(jù)方程式判斷： 失電子，價(jià)升高，被氧化（發(fā)生氧化反應(yīng)）氧化劑（氧化性）+還原劑（還原性）=還原產(chǎn)物（弱還原性）+氧化產(chǎn)物（弱氧化性） 得電子，價(jià)降低，被還原（發(fā)生還原反應(yīng)） 氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>還原產(chǎn)物14、根據(jù)物質(zhì)活動(dòng)性順序比較判斷：

9、金屬活動(dòng)性順序（常見元素）K Ca NaCu Hg Ag 原子還原性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)陽離子氧化性逐漸增強(qiáng)非金屬活動(dòng)性順序（常見元素） F Cl Br I S 原子（或單質(zhì)）氧化性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)陰離子還原性逐漸增強(qiáng)15、根據(jù)反應(yīng)條件判斷：當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，如氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同，可根據(jù)反應(yīng)條件的高、低來進(jìn)行判斷。例如：16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 4HCl+MnO2=MnCl2+2H2O+Cl2 上述三個(gè)反應(yīng)中，還原劑都是濃鹽酸，氧化產(chǎn)物都是Cl2，而氧化劑分別是KMnO4、MnO2、O2，式中KMnO4常溫時(shí)可把濃鹽酸中的氯離子氧化成氯原子。式

10、中MnO2需要在加熱條件下才能完成，式中O2不僅需要加熱，而且還需要CuCl2做催化劑才能完成。由此我們可以得出結(jié)論：氧化性：KMnO4>MnO2>O216、根據(jù)氧化產(chǎn)物的價(jià)態(tài)高低判斷：當(dāng)變價(jià)的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時(shí)，可根據(jù)氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)的高低來判斷氧化劑氧化性的強(qiáng)弱。如：2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+SFeS 可以判斷氧化性：Cl2>S17、根據(jù)元素周期表判斷：同主族元素（從上到下）F Cl Br I非金屬原子（或單質(zhì)）氧化性逐漸減弱，對(duì)應(yīng)陰離子還原性逐漸增強(qiáng)Li Na K Rb Cs金屬原子還原性逐漸增強(qiáng)，對(duì)應(yīng)陽離子氧化性逐漸減弱同周期主族元素（從左

11、到右）Na Mg Al Si P S Cl單質(zhì)還原性逐漸減弱，氧化性逐漸增強(qiáng)18、根據(jù)元素最高價(jià)氧化物的水化物酸堿性強(qiáng)弱比較：例如：酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3，可判斷氧化性：CL>S>P>C19、根據(jù)原電池、電解池的電極反應(yīng)比較判斷：兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極。負(fù)極金屬是電子流出的極，正極金屬是電子流入的極。其還原性：負(fù)極>正極用惰性電極電解混合溶液時(shí)，在陰極先放電的陽離子的氧化性較強(qiáng)，在陽極先放電的陰離子的還原性較強(qiáng)。20、根據(jù)物質(zhì)的濃度大小比較判斷：具有氧化性（或還原性）的物質(zhì)的濃度越大，其氧化性（或還原性）越強(qiáng)，反之

12、，其氧化性（或還原性）越弱。如：氧化性：HNO3（濃）>HNO3（稀）。四、氧化、還原能力大小比較中幾個(gè)不一定21同一元素在不同價(jià)態(tài)時(shí)，價(jià)態(tài)越高，氧化能力不一定越強(qiáng)。如在含氧酸中，由于受酸分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響，許多含氧酸的中心原子（除O、H以外的原子）價(jià)態(tài)越高，氧化能力越弱。如氧化能力：H2SO3稀H2SO4（H2SO3能氧化H2S，而稀H2SO4不能），HClO>稀HClO4 (HClO有較強(qiáng)的氧化漂白能力，而稀HClO4沒有)。22不能簡單地從還原或氧化的程度大小，來判斷物質(zhì)的氧化或還原能力。得或失電子的難易程度決定著物質(zhì)的氧化或還原能力。如Cl2得電子能力強(qiáng)于S。Cl2和S同樣在加熱條件下分別與Fe反應(yīng)時(shí)，Cl2能將Fe氧化到+3價(jià)生成FeCl3，而S只能將Fe氧化到+2價(jià)生成FeS，體現(xiàn)了氧化能力：Cl2>S。但在Cu分別與濃、稀HNO3的反應(yīng)中，濃HNO3被還原成NO2，稀HNO3被還原成NO，N的化合價(jià)下降數(shù)是稀HNO3大于濃HNO3，體現(xiàn)稀HNO3被還原的程度大于濃HNO3，而事實(shí)上濃HNO3的氧化能力遠(yuǎn)大于稀HNO3。23判斷氧化劑的氧化能力，不能簡單地看氧化劑被還原成的價(jià)態(tài)高低，而應(yīng)看氧