规律二氧化还原反应的基本规律

规律二氧化还原反应的基本规律及应用

1．性质强弱规律

物质氧化性、还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关，可从“热>冷”(温度)、“浓>稀”(浓度)、“易>难”(反应条件、剧烈程度)，以及金属活动性顺序表、元素在周期表中的位置、原电池原理、电解池中离子的放电顺序等角度判断；还要学会从化学反应方向的角度判断“剂>物”(同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性)。

2．反应先后规律

同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性较强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性较强的物质，即强者优先反应。

3．价态归中规律

即同种元素不同价态之间的反应，高价态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与降低的化合价不能交叉。

如：KClO3＋6HCl===3Cl2＋KCl＋3H2O，氧化剂：KClO3，还原剂：HCl，氧化产物：Cl2，还原产物：Cl2。

4．邻位价态规律

氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻位价态。

如：(1)Cl－被氧化成Cl2，而不是更高价态氯元素。

(2)S2－一般被氧化为S，S单质一般被氧化成SO2。

(3)ClO－、ClO－3作氧化剂、Cl－作还原剂时，一般被还原成Cl2，而不是Cl－。

5．电子守恒规律

对于氧化还原反应的计算，关键是氧化还原反应的实质——得失电子守恒，列出守恒关系求解，即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。

(一)由方程式判断强弱

1．已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋，Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋。由此推断Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋的还原性由强到弱的顺序是()

A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋B．Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋

C．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋D．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋

(二)依据强弱顺序判断反应是否发生

2．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()

A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3

B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2

C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O

D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2

(三)相互竞争的反应

3．已知氧化性Br2>Fe3＋。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为

a Fe2＋＋

b Br－＋

c Cl2―→

d Fe3＋＋

e Br2＋

f Cl－

下列选项中的数字与离子方程式的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是() A．24322 6 B．02101 2

C．20120 2 D．22221 4

规律总结

正确运用有关氧化性、还原性强弱的比较规律，对于提高解题能力有很大帮助。有关物质的氧化性或还原性的比较可以从多个角度进行考查，涉及的知识面很广，常考的判断依据：

(1)根据金属活动性顺序比较。

①金属活动性顺序：金属单质的还原性从K→Au逐渐减弱，其对应离子的氧化性从K＋→Au2＋逐渐增强。

②非金属活动性顺序：一般某元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，对应非金属离子的还原性越弱。

(2)根据原电池两极和电解池两极的放电顺序进行判断。原电池中，活动性较强的金属作负极，活动性较弱的金属作正极；电解池中，阳极上物质的放电顺序即为对应物质还原性由强到弱的顺序，阴极上的阳离子放电顺序即为阳离子氧化性由强到弱的顺序。

(一)根据“守恒”进行计算

4．在100 mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液中通入0.025 mol Cl2，有一半Br－变为Br2。则原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于()

A．0.16 mol·L－1B．0.02 mol·L－1

C．0.20 mol·L－1D．0.25 mol·L－1

5．(2014·上海，16)含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50 mg，则()

A．被氧化的砒霜为1.98 mg

B．分解产生的氢气为0.672 mL

C．和砒霜反应的锌为3.90 mg

D．转移的电子总数为6×10－5N A

6．(2015·海南，6)已知在碱性溶液中可发生如下反应：

2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO n－4＋3Cl－＋5H2O，则RO n－4中R的化合价是()

A．＋3 B．＋4 C．＋5 D．＋6

7．(2015·上海宝山区高三一模)NaBrO3是一种分析试剂。向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO3溶液，当加入2.6 mol NaBrO3时，测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量分别为

则原溶液中NaI的物质的量为________ mol。

答题模板

步骤1找物质

找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物；

步骤2定得失

确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)；

步骤3列等式

根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式；

步骤4找关系

对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。

(二)根据守恒进行配平

8．(1)[2015·浙江理综，27Ⅰ(4)]完成以下氧化还原反应的离子方程式：

()MnO－4＋()C2O2－4＋________===()Mn2＋＋()CO2↑＋________

(2)[2015·天津理综，10(2)②]完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：

ClO－3＋Fe2＋＋________===Cl－＋Fe3＋＋________

(3)[2015·安徽理综，27(2)]请配平化学方程式：

NaBO2＋SiO2＋Na＋H2——NaBH4＋Na2SiO3

(4)用氯气对饮用水消毒副作用多，产生影响人体健康的有机氯衍生物。可用氯气制取高铁酸钠净水：____Fe3＋＋________＋____Cl2===____FeO2－4＋________＋____H2O，补全缺项，并配平上述离子方程式。

题组三信息型氧化还原反应方程式的书写

9．(1)ZnSO4溶液中含有少量Fe2＋和Mn2＋，为了除去这两种离子，调节溶液pH为5，然后加入高锰酸钾溶液，使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还原产物是MnO2。请写出该过程中两个反应的离子方程式：__________________________________________________________，______________________。

(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO 在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为__________________________。

(3)(2014·上海，28)硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式：______________________ __________________________________________________

(4)H2C2O4与酸性高锰酸钾溶液反应，现象是有气泡(CO2)产生，紫色消失。写出反应的离子方程式：_____________________________________________________________________。

(5)ClO2是一种更高效、安全的消毒剂，工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应，生成MnO2和盐酸，以除去水中Mn2＋。写出该反应的离子方程式：_________________________ ____________________________________________。

(6)在酸性、有氧条件下，一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐，该过程反应的离子方程式为_______________________________________________。