氧化性和还原性强弱的判断

氧化性和还原性强弱的判断

一、氧化性和还原性概念的判断方法

物质给出（失去）电子的性质称为还原性，还原剂是电子的给予体。物质接受（得到）电子的性质称为氧化性，氧化剂是电子的接受体。那么怎样才能判断物质能否给出或接受电子呢？由于给出或接受电子会引起化合价的变化，所以从物质中元素所处化合价高低就可以进行判断。规律是：元素处于最高价，不可能给出（失去）电子，只具有氧化性；元素处于最低价，不可能接受（得到）电子，只具有还原性；元素处于中间价态，既可能给出（失去）电子，又可能接受（得到）电子，故既有氧化性又有还原性，但反应时主要呈现一种性质。物质中若含有多种元素，其性质则是这些元素性质的综合体现。

例1. 下列变化需要加还原剂才能实现的是（ ）

A MnO Mn

B Cl Cl

C H S SO

D Fe Fe ....422222-+

-+→→→→

分析：本题要求加还原剂才能实现，即物质本身作氧化剂，也就是说元素化合价从高价变为低价，不难发现A 、D 选项是正确的。

二、氧化性和还原性强弱的判断依据

1. 根据元素在周期表中的位置确定

元素在周期表中越是位于左下方，其单质的还原性越强，其阳离子的氧化性越弱；元素在周期表中越是位于右上方，其单质的氧化性越强，其阴离子的还原性越弱。

2. 根据单质活动顺序确定

（1）金属活动性顺序（常见元素）

金属原子还原性（由强到弱）：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 对应阳离子氧化性（由弱到强）：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn ++++++++223222

Pb H Cu Fe Hg Ag 2232++++++()

（2）非金属活动顺序（常见元素）

非金属原子氧化性：F>Cl>Br>I>S

对应阴离子还原性：F Cl Br Fe I S ---+--<<<<<()22

3. 根据氧化还原方程式确定

通常情况下，氧化还原反应（电解除外）总是向着氧化性和还原性减弱的方向进行的——即“强强生弱弱”：

失电子，化合价升高，被氧化

强氧化剂+强还原剂→弱还原剂+弱氧化剂

（还原 产物）（氧化产物）

得电子，化合价降低，被还原

氧化性：氧化剂>氧化产物

还原性：还原剂>还原产物

这一规律正如较强的酸可以制取较弱的酸，较强的碱可以制取较弱的碱那样，较强的氧化剂可以制取较弱的氧化剂，较强的还原剂可以制取较弱的还原剂。

例如，根据反应2222322FeCl KI FeCl I KCl +=++，可以得出以下结论：氧化性Fe I 32+>，还原性I Fe -+>2。

根据以上规律，还可以判断氧化还原反应进行的方向。例如，由还原性Sn Fe 22++>，可判断反应SnCl FeCl SnCl FeCl 234222+=+是向右进行，其方程式是正确的。

例 2. 现有下列三个氧化还原反应存在：()12222322FeCl KI FeCl KCl I +=++，

()()222321622852234222FeCl Cl FeCl KMnO HCl KCl MnCl H O Cl +=+=+++↑，。

若某溶液中有、和共存，要氧化除去而又不影响和。下列Fe Cl I I Fe Cl 22+---+-试剂，可加入的是（ ）

A Cl B KMnO C FeCl D HCl (24)

3 分析：对于溶液中的Fe Cl I 2+--、和，只氧化I -而不影响Fe Cl 2+-和，就要求加入的氧化剂只能氧化I

-而不能氧化Fe Cl 2+-和。由题设三个方程式可推知：

氧化性：还原性：MnO Cl Fe I Mn Cl Fe I 4232

22-++-+->>><<<

根据较强的氧化性可以制取较弱的氧化剂，较强的还原剂可以制取较弱的还原剂的原理，可以确定，MnO Cl Fe I 42--+-能将、、分别氧化成Cl Fe I Cl 2322、和，+能将Fe 2+和I -分别氧化成Fe I Fe I C 323++-和，而只能氧化。显然选项是正确的。

4. 根据反应条件确定

即从是否加热、温度高低、浓度大小、有无催化剂等来比较。当不同的氧化剂与相同的还原剂发生反应得到同样的氧化产物时，反应条件越苛刻，说明越难发生（即氧化剂得电子越困难），则对应的氧化剂的氧化性越弱。

同理，当不同的还原剂与相同的氧化剂发生反应得到同样的还原产物时，反应条件越苛刻，说明越难发生（即还原剂失电子越困难），则对应的还原剂的还原性越弱。

对于同种氧化剂来说：

（1）浓度越大，氧化性越强。如浓HNO HNO H SO H SO 332424>>稀，浓稀。

（2）温度越高，氧化性越强。如Cu 跟浓硫酸只有在加热条件下才发生反应。

例3. 有下列一些事实：

（1）实验室用MnO 2与浓盐酸共热制取Cl 2，反应方程式为：

422222HCl MnO MnCl H O Cl ()浓+++↑∆

（2）KMnO 4是常用的氧化剂，在酸性条件下，室温时即可与浓盐酸反应制取Cl 2，反应方程式为： 21622854222KMnO HCl KCl MnCl H O Cl +=+++↑()浓

（3）历史上，曾用“地康法”制取Cl 2，这一方法是用CuCl 2作催化剂，在450℃时用空气中的氧气跟HCl 反应得到Cl 2。

<1>从元素化合价的变化看，以上三程方法的共同点是______________。

<2>从上述反应推知，MnO KMnO O 242、和氧化性由强到弱的顺序是___________；“地康法”制Cl 2的化学方程式为________________。

分析：由于题设三个反应都由HCl Cl →2，故可根据三种氧化剂氧化HCl 的条件的难易，判断出它们氧化性的强弱。从而得解：<1>氯元素的化合价都是由-1价升高到0价。<2>KMnO 4在常温下能与浓盐酸反应放出Cl MnO 22，在微热条件下与浓盐酸反应放出Cl 2，而O 2与浓盐酸反应的条件是CuCl 2作催化剂且将温度升高到450℃才能放出Cl 2，所以三种物质氧化性排序为：KMnO MnO O 422>>，化学方程式为： 44502222

22HCl O C CuCl H O Cl +︒+ 5. 根据氧化还原反应中元素的化合价变化确定

（1）一般地说，元素的价态越高，物质的氧化性越强。如Fe(VI)>Fe(III)>Fe(II)，浓H SO H SO 2423>浓。但也有例外，如HClO HClO HNO HNO >>323，。

（2）在相同条件下，还原剂越强，把氧化剂还原到的价态越低；氧化剂越强，把还原剂氧化到的价态越高。例如：

232323234

Fe Cl

FeCl Fe S FeS

Fe O Fe O +++∆∆点燃 Cl Fe Fe O Fe S Fe 23223能把氧化成，则把氧化到价和价，而只能把氧化+++

Fe Cl O S 222+>>，故氧化性大小：。

三、判断氧化性和还原性强弱的误区

1. 认为氧化性和还原性的强弱取决于得失电子的多少。其实不然，氧化性和还原性的强弱只取决于电子得失的难易程度，而与电子得失的多少无关。如：每摩尔浓HNO 3还原为NO 2时得到1mol 电子，每摩尔稀HNO 3