【知识解析】氧化还原反应的四个基本规律

氧化还原反应的四个基本规律
1 守恒规律
应用：有关氧化还原反应的计算及氧化还原反应方程式的配平
（1）氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，即得失电子守恒。

（2）反应前后各元素种类不变，各元素的原子数目不变，即质量守恒。

（3）在有离子参加的氧化还原反应中，反应前后离子所带电荷的总数相等，即电荷守恒。

2 价态规律
（1）高低规律
若某物质由多种元素组成，其性质由这些元素性质综合体现，如HCl中H处于最高价态（＋1价），Cl处于最低价态（－1价），故HCl既有氧化性又有还原性。

（2）歧化反应规律
中间价—→高价＋低价。

具有多种价态的元素（如氯、硫和氮元素等）均可发生歧化反应，如Cl2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO＋H2O。

（3）邻位转化规律（归中规律）
同种元素不同价态之间发生反应，元素的化合价“只靠拢而不交叉”，即
如反应：KClO3＋6HCl（浓）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，KClO3中＋5价的氯元素不会转化为KCl中－1价的氯元素。

同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应，如浓H2SO4与SO2不反应，因为二者中的硫元素的化合价为相邻价态，不存在中间价态。

3 强弱规律
两强生两弱原理
氧化性较强的氧化剂与还原性较强的还原剂反应，生成还原性较弱的还原产物和氧化性较弱的氧化产物。

其模型为
应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质；亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。

4 优先规律（反应顺序）
（1）当一种氧化剂遇到多种还原剂时，还原剂按还原性先强后弱的顺序参与反应。

如把Fe －Al 合金放入稀盐酸中，由于Al 的还原性强于Fe ，所以Al 先反应，当Al 反应完全后，Fe 开始反应。

再如，将Cl 2通入FeBr 2溶液中，Cl 2能氧化Fe 2＋、Br －，由于还原性Fe 2＋＞Br －，所以Fe 2＋
先被氧化，若Fe 2＋全部被氧化为Fe 3＋后仍有Cl 2剩余，Br －再被氧化。

（2）同理，当一种还原剂遇到多种氧化剂时，氧化剂按氧化性先强后弱的顺序参与反应。

如Fe 与CuCl 2、HCl 的混合溶液反应时，Fe 先与Cu 2＋反应，后与H ＋反应。

典例详析
例5－18（北京师范大学附中期中）
下列说法正确的是（ ）
A ．HCl 既有氧化性又有还原性
B ．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
C ．氧化剂在反应中被氧化，还原剂在反应中被还原
D ．在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂不可能是同一种物质
解析◆HCl 中氢元素为＋1价，在反应中可以得到电子，具有氧化性，氯元素为－1价，在反应中可以失去电子，具有还原性，因此HCl 既有氧化性又有还原性，故A 正确；处于中
间价态的微粒既有氧化性又有还原性，如Fe 2＋
、均既具有氧化性又具有还原性，故B 23SO
错误；氧化剂能够得电子，化合价降低，在反应中被还原，还原剂能够失电子，化合价升高，在反应中被氧化，故C错误；同种物质可能既失去电子又得到电子，即在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂可能是同一种物质，如氯气与水的反应，故D错误。

答案◆A
例5－19（吉林长春实验中学期末）
已知Cl2与NaOH溶液反应的产物有NaClO、NaClO3、NaCl，若生成的NaClO与NaClO3的物质的量之比为4∶1，则被氧化的氯元素与被还原的氯元素的物质的量之比为（）A．5∶1 B．1∶5 C．5∶9 D．9∶5
解析◆
NaClO与NaClO3的物质的量之比为4∶1，设二者的物质的量分别为4 mol、1 mol，根据得失电子守恒知，4 mol×1＋1 mol×5＝n（NaCl）×1，解得n（NaCl）＝9 mol，所以被氧化的氯元素与被还原的氯元素的物质的量之比为（4＋1）mol∶9 mol＝5∶9。

答案◆C
例5－20
在含有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先被置换出来的是（）
A．Mg B．Cu
C．Ag D．H2
解析◆阳离子的氧化性强弱顺序为Ag＋＞Cu2＋＞H＋＞Mg2＋，故首先被置换出来的是Ag。

答案◆C。