【化学】物质氧化性、还原性强弱比较规律总结
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【化学】物质氧化性、还原性强弱比较规律总结
方法归纳:
物质氧化性、还原性强弱的比较,实质上是物质得失电子难易程度的比较。即物质越
易得到电子,则其氧化性越强,越难得到电子则其氧化性越弱;反之,物质越易失去电子,
则其还原性越强,越难失去电子,则其还原性越弱。
★越易失电子的物质,失后就越难得电子;越易得电子的物质,得后就越难失去电子。
一. 利用化合价,比较物质氧化性、还原性的强弱
由同种元素形成的不同价态物质的氧化性和还原性的强弱
规律:元素的最高价态只具有氧化性,元素的最低价态只具有还原性,元素的中
间价态既具有氧化性又具有还原性,但主要呈现一种性质。
二、依据元素周期表
1.同周期,如:Na、Mg、Al、Si、P、Cl从左到右,还原性逐渐减弱,氧化性逐渐增强。
2.同主族,从上到下,还原性逐渐增强(如:Li、Na、K、Rb、Cs),氧化性逐渐减弱(如:F、Cl、Br、I、At)。
三、利用元素活泼性的不同,比较物质氧化性、还原性的强弱
1. 对金属而言,金属越活泼(金属性越强),其单质的还原性越强,其金属阳离子的氧化性越弱。
如:对金属活动性顺序表而言:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,其活泼性(金属性)依次减弱;单质的还原性
K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H2)>Cu>
Hg>Ag>Pt>Au;离子的氧化性:K+<Ca2+<Na+<Mg2+<Al3+<Zn2+<Fe2+<Sn2+<Pb2+<(H+)<Cu2+<Hg2+<Ag+<Pt2+<Au+
2.对非金属而言,非金属越活泼(非金属性越强),其非金属单质的氧化性越强,其阴离子的还原性越弱。
如:对一般的非金属活动性顺序而言:F、Cl、Br、I、S,其活泼性(其金属性)依次减弱;其单质的氧化性:
F2?Cl2?Br2?I2?S;其阴离子的还原性:F-<Cl-<Br-<I-<S2-。
四、利用氧化还原反应比较物质氧化性、还原性的强弱
对一般的氧化还原反应,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
五、根据反应条件判断
是否加热、有无催化剂及反应温度高低和反应物浓度
如:KMnO4常温下与稀盐酸反应制得Cl2 ;KClO3常温下与浓盐酸反应制得Cl2 ;MnO2在加热条件下与浓盐酸反应制得Cl2 ;故氧化性:KMnO4 >KClO3 >MnO2 >Cl2 六、依据反应的剧烈程度不同氧化剂与同一还原剂反应,反应越剧烈氧化剂的氧化性越强;不同还原剂与同一氧化剂反应时,反应越剧烈还原的还原性越强。如Fe、Zn与同浓度的稀硫酸反应时,Zn放出大量气泡,Fe缓慢放出气泡,故还原性:Zn>Fe
七、根据氧化、还原的程度判断
1.不同氧化剂与同一还原剂反应,使还原剂被氧化呈高价态的氧化剂氧化性强。如Fe分别与S、Cl2、O2发生反应:Fe+S→ FeS,2Fe+3Cl2 →2FeCl3,3Fe+2O2→ Fe3O4,可判断出氧化性:Cl2>O2>S
2.同一物质在相同的条件下,被不同还原剂还原得越彻底,还原剂的还原性越强。如:HCl+H2SO4(浓)→不反应,
HBr+H2SO4(浓)→Br2+SO2↑+H2O,
HI+H2SO4(浓)→I2+H2S↑+H2O,可判断出还原性:HI>HBr >HCl
八、根据电化学原理判断
①原电池还原性:负极>正极
负极比正极活泼,先失电子。如Cu—Zn原电池中,Zn比Cu活泼,所以Zn为负极,即还原性:Zn>Cu
②电解池(以惰性电极电解为例),氧化性越强的金属阳离子优先在阴极放电,还原性强的非金属阴离子优先在阳极放电。
阳极:易失电子的先放电:S2->I->Br->Cl->OH-(还原性)
阴极:易得电子的先放电:Ag+>Fe3+>Hg2+>Cu2+>H (氧化性)
九、某些物质的氧化性、还原性强弱与外界条件有关
1.浓度:一般而言,同种氧化剂浓度大者氧化性强。如氧化性:浓HNO3>稀HNO3
2.温度:升高温度氧化剂氧化性增强,还原剂还原性也增强。如常温下CO不能与CuO反应,但加热时能还原CuO。
3.溶液得酸碱度:一般在酸性环境下,氧化剂的氧化性增强,如在中性溶液中Fe与NO3―可共存,但在酸性条件下Fe2+与NO3―不能共存;KMnO4在酸性、中性、碱性溶液中的氧化性逐渐减弱;在酸性溶液中Mg的还原性强于Al,而在碱性溶液中Al的还原性强于Mg。
十、依据反应中能量变化判断
H2+X2===2HX;△H1
H2+Y2===2HY;△H2
若△H1<△H2 ,则X2的氧化性比的氧化性强;X-的还原性比Y-的还原性弱。
附注:氧化还原反应的基本规律
1.守恒律:
在任何氧化还原反应中,氧化剂得到电子的总数与还原剂失去电子的总数相等。此规律应用于解氧化还原反应的计算题、氧化还原反应方程式的配平。
2.先后律:
一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性强的优先发生反应;同理,一种还原剂遇多种氧化剂时,氧化性强的优先发生反应。如把Cl2通入到FeBr2溶液中,Cl2先氧化Fe2+,然后才氧化Br- 。该规律用于判断物质的稳定性及反应顺序。
3.转化律
氧化还原反应中,以元素相邻价态之间的转化最容易;同种元素不同价态之间若发生反应,元素的化合价只靠近而不交叉;同种元素,相邻价态之间不发生氧化还原反应。