氧化还原反应规律

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氧化还原反应规律

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氧化还原反应规律
红安一中 熊跃兵
1、 性质强弱规律
氧化剂 + 还原剂 === 还原产物 + 氧化产物
(较强氧化性) (较强 还原性) (弱还原性) (弱氧 化性)
氧化性强弱: 氧化剂 > 氧化产物
还原性强弱: 还原剂 > 还原产物
eg.判断MnO4-、Cl2、Fe3+、Cu2+、Fe2+氧化性强弱:
① Fe+CuSO4==FeSO4 +Cu
② 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl--
③ 2MnO4--+10Cl--+16H+==2Mn2++5Cl2↑ +8H2O
④ Cu+2Fe3+== Cu2+ +2Fe2+
则:上述几种微粒氧化性强弱顺序为___________________________
二、电子守恒规律
恒等关系式:氧化剂得电子总数 == 还原剂失电子总数
即: n(氧)N得e == n (还) N失e
eg.已知下列变化过程中,0.2 mol RxO42--离子参加反应时共转移0.4 mol电子。
RxO42- + MnO4--+ H+ → RO2 + Mn2+ + H2O
(1)x=___________;
(2)参加反应的H+ 的物质的量为_________。
三、优先反应规律
同一种氧化剂与不同的还原剂相遇,氧化剂优先与还原性强的物质反应;
同一种还原剂与不同的氧化剂相遇,还原剂优先与氧化性强的物质反应。
eg. (1)Cl2通入到含同浓度的S2-、Br-、I- 的溶液中; 反应次序:_________
(2)Fe与同含浓度的Ag+、Fe3+、Cu2+溶液中。反应次序:_________
四、价态规律
最高价:只具氧化性
同种元素具有多种化合价 中间价:既具氧化性又具还原性
最低价:只具还原性
-1 0 +1 +3 +5 +7
eg.含氯元素化合物:HCl、Cl2、HClO、HClO2、HClO3、HClO4
-2 0 +4 +6
含硫元素化合物:H2S、 S、 SO2、H2SO4
五、歧化反应规律
同物质中同一价态的同一元素,部分价态升高,部分价态降低的反应叫歧化反应
其规律是:中间价 高价 + 低价
具有多种价态的元素(如Cl、S、N、P等元素)均可发生歧化反应
eg. Cl 2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
3S+6NaOH==2Na2S+Na2SO3 +3H2O
3NO2+H2O==2HNO3+NO
P + NaOH + H2O---- Na2HPO4 + PH3 (试配平此反应式)
六、归中规律(不交叉规律)
含同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应,
其结果是两种价态只能相互靠近,或最多达到相同价
态,而决不会出现高价变低,低价变高的交叉现象。
eg1. 试配平下列反应式:
KClO3 + HCl --- KCl + Cl2 ↑+ H2O
KClO3 + HCl (浓)--- KCl + ClO2 +Cl2↑+ H2O
eg2.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯的含氧化合物,我们不了解它们的化学式,但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平)
① G→Q + NaCl ② Q + H2O→X + H2 (电解)
③ Y + NaOH→ G + Q + H2O ④ Z + NaOH→ Q + X + H2O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为( )
A、QGZYX B、GYQZX C、GYZQX D、ZXGYQ
七、条件难易规律
由不同氧化剂与相同还原剂反应生成相同物质,条件越容易,氧化性越强;
由不同还原剂与相同氧化剂反应生成相同物质,条件越容易,还原性越强。
eg. (1)2KMnO4+16HCl==KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O (反应条件:常温)
(2)MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2+2H2O (反应条件:△)
(3)4HCl+O2======2Cl2+2H2O (反应条件:CuCl2/450℃)
氧化性: KMnO4_________ MnO2 ___________ O2 (填“>”、“<”、“=”)
八、放能规律
M1 - ne-==M1n+;△H1= --a kJ/mol (a>0)
(1)金属
M2 - ne-==M2n+;△H2= --b kJ/mol (b>0)
若a > b ,则还原性:M1_______ M2
即:相同条件下,失去相同电子数目的两种金属,放能大的还原性强
N1 + ne-==N1n—;△H1= --c kJ/mol (c>0)
(2)非金属
N2 + ne-==N2n—;△H2 = --d kJ/mol (d>0)
若c> d ,则氧化性:N1_______N2
即:相同条件下,得到相同电子数目的两种非金属,放能大的氧化性强
eg. 已知两反应: ① 2A+Cl2==2ACl; △H1 kJ/mol
② 2B+Cl2==2BCl; △H2kJ/mol
若△H1>△H2 ,则:还原性A _______ B
氧化还原反应中应注意的几个问题:
1、 氧化剂氧化性的强弱,不是看得电子的多少,而是看得电子的难易;
还原剂还原性的强弱,不是看失电子的多少,而是看失电子的难易。
eg:氧化性:浓HNO3>稀HNO3
还原性:Na>Al
2、有新单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应
eg:C(金刚石)== C(石墨);
3O2 == 2O3(放电);
P4(白磷) == 4 P(红磷)
3、任何元素在化学反应中,从游离态变为化合态,或由化合态变为游离态,
均发生氧化还原反应
4、 置换反应一定是氧化还原反应,
复分解反应一定不是氧化还原反应;
有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。
5、元素具有最高价的化合物不一定具有强氧化性!
eg. H3PO4 、H2SiO3(或H4SiO4) 两酸均无强氧化性
物质氧化性、还原性强弱比较方法
一、依据元素周期表比较
二、利用金属活动顺序表进行比较
K Ca Na Mg A l Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
还 原 性
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ A l3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg2+ Ag+
氧 化 性
三、依据性质强弱规律通式比较:(见上规律一)
四、依据氧化剂还原剂比较
氧化剂的氧化性越强,其还原产物的还原性越____
还原剂的还原性越强,其氧化产物的氧化性越____
五、依据反应条件难易比较:(见上规律七)
六、依据被氧化或被还原的程度比较
eg. Fe + Cl2 Fe + S 则氧化性:Cl2 _____ S
七、依据溶液的浓度比较
eg. 氧化性:浓 H2SO4 ____ H2SO4 ; 浓HNO3 ____稀HNO3
八、依据原电池工作情况比较
一般情况:还原性:负极 ____ 正极
但特殊情况例外:Mg/Al(NaOH) 原电池 和Cu/Fe(浓HNO3)原电池不能如此判断
九、依据电解时的放电顺序判断
用惰性电极电解混合溶液时:
在阴极上先放电的阳离子氧化性较______;
在阳极上先放电的阴离子还原性较______。
+5 +5
+4 +4
+3 +3
+2 +2
+1 +1
0 0
-1 -1
氧 化 性






还 原 性
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