氧化還原反應

知識梳理

一、氧化還原反應中的主要規律

1.守恒規律

氧化還原反應中化合價升降總數相等,得失電子數目相等,在離子方程式中還體現在正（負）電荷守恒。

2.先後規律

一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時,還原性最強的優先發生反應；同理,一種還原劑同時與多種氧化劑相遇時,氧化性最強的優先反應。如：

一定量Cl2通入FeBr2溶液中,先發生反應2Fe2 Cl2===2Fe3 2Cl-,再發生反應2Br- Cl2===Br2 2Cl-。

3.價态歸中規律

同種元素不同價态之間發生氧化還原反應時,遵循“高價 低價[擊掌]中間價”或“隻靠攏,不交叉”的規律。如:

同種元素相鄰價态之間不發生氧化還原反應,如濃H2SO4不能氧化SO2。

4、強生弱規律

在氧化還原反應中，強氧化劑＋強還原劑=弱氧化劑(氧化産物)＋弱還原劑(還原産物)，隻有氧化劑的氧化性比氧化産物強，該反應才能發生。如Fe3 的氧化性比I2強，可知反應2Fe3 ＋2I-=2Fe2 ＋I2可以發生；而Fe3 的氧化性比Cl2弱，故反應2Fe3 ＋2Cl-=2Fe2 ＋Cl2不能發生。

5、難易規律

越易失電子的物質，失去後就越難得到電子；越易得到電子的物質，得到後就越難失去電子。如氧化性： Cl2 ＞ S，則還原性：Cl-＜S2-；還原性：Fe＞Cu，則氧化性：Fe2 ＜Cu2 。

二、物質氧化性、還原性強弱的判斷規律

1、依據氧化還原反應進行的方向來判斷

一般而言，氧化還原反應總是朝着強氧化性物質與強還原性物質反應生成弱氧化性物質與弱還原性物質的方向進行。即在同一個氧化還原反應中， 氧化性： 氧化劑 ＞ 氧化産物；還原性： 還原劑 ＞ 還原産物 。

技巧：左邊＞右邊，但一定注意正确确定要比較的物質。

2、根據金屬或非金屬活動性順序判斷

（1）金屬活動性順序(常見元素)

（2）非金屬活動性順序(常見元素)

3、依據元素周期表

4、依據反應條件及反應的劇烈程度

反應條件要求越低,反應越劇烈,對應物質的氧化性或還原性越強,如是否加熱、反應溫度高低、有無催化劑和反應物濃度大小等。

例如:2Na 2H2O===2NaOH H2↑,Mg 2H2O=（需要加熱）Mg(OH)2 H2↑

由上述反應條件的不同,可判斷還原性:Na>Mg。

5、根據生成物中元素的價态确定

相同條件下，不同氧化劑作用于同一種還原劑,氧化産物價态高的其氧化劑的氧化性強；不同還原劑作用于同一種氧化劑,還原産物價态低的其還原劑的還原性強。

如:根據2Fe 3Cl2=（需要加熱）2FeCl3,Fe S=（需要加熱）FeS,可推知氧化性:Cl2>S；根據Cu 2Fe3 ===Cu2 2Fe2 ,3Zn 2Fe3 ===3Zn2 2Fe,可推知還原性:Zn>Cu。

6、根據原電池、電解池的電極反應判斷

①兩種不同的金屬構成原電池的兩極。還原性:負極>正極。

②用惰性電極電解混合溶液時,在陰極先放電的陽離子的氧化性較強,而在陽極先放電的陰離子的還原性較強。

【典例1】 今有下列三個氧化還原反應:①2FeCl3 2KI===2FeCl2 2KCl I2,②2FeCl2 Cl2===2FeCl3,③2KMnO4

16HCl(濃)===2KCl 2MnCl2 8H2O 5Cl2↑。若某溶液中含有Fe2 、I-、Cl-3種離子,要除去I-而不影響Fe2 和Cl-,則可加入的試劑是(　　)

A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl

解析：本題解答思路是尋找一種氧化劑,其氧化性應大于I2的氧化性,而小于Cl2和Fe3 的氧化性(也可等于Fe3 的氧化性)。

法一:由①知氧化性Fe3 >I2；由②知氧化性Cl2>Fe3 ；由③知氧化性MnO4->Cl2。由此推知氧化性強弱順序為:KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，故FeCl3隻氧化I-，選C。

法二:将四個選項代入,Cl2能氧化Fe2 ,排除A；KMnO4可氧化Cl-和Fe2 ,排除B；HCl不能氧化I-,排除D。故選C。

答案:C

【趁熱打鐵】

1.下圖所示是驗證氯氣性質的微型實驗，a、b、d、e是浸有相關溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸後，立即用另一培養皿扣在上面。

已知：2KMnO4 16HCl→2KCl 5Cl2↑ 2MnCl2 8H2O

對實驗現象的“解釋或結論”正确的是

解析：a處變藍、b處變紅棕色，說明Cl2分别與KI、NaBr作用生成I2、Br2，可證明氧化性：Cl2＞I2、Cl2＞Br2，無法證明I2與Br2之間氧化性的強弱，A項錯誤；C處先變紅，說明氯氣與水生成酸性物質，後褪色，則證明氯氣與水生成具有漂白性物質，B項錯誤；d處立即褪色，也可能是氯氣與水生成酸性物質中和了NaOH，C項錯誤；D處變紅說明Cl2将Fe2 氧化為Fe3 ，Fe2 将Cl2還原為Cl-，可證明還原性：Fe2 ＞Cl-，D項正确。

答案：D

2.(雙選題)下列物質中既有氧化性又有還原性的是(　　)

A.HClO　　　B.Al2O3　　　C.N2O3　　　D.SiO2

解析:在化合物中,元素處于中間價态時,既可表現氧化性,又可表現還原性,HClO中Cl元素為 1價,N2O3中N元素為 3價,滿足題意要求。

答案:AC

3、在下列變化①大氣固氮②硝酸銀分解③實驗室制取氨氣中，按氮元素被氧化、被還原、既不被氧化又不被還原的順序排列，正确的是（ ）

A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②

解析：①大氣固氮：其中氮元素的化合價升高被氧化；

②硝酸銀分解：，其中氮元素的化合價降低被還原；

③實驗室制氨氣：2NH4Cl＋Ca(OH)2=（需要加熱）CaCl2 2NH3↑ 2H2O，其中氮元素的化合價既不升高也不降低，故既不被氧化又不被還原。

答案：A

4.（雙選） 常溫下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可發生如下兩個反應：

2Fe2 H2O2 2H ＝2Fe3 2H2O ，2Fe3 H2O2＝2Fe2 O2↑ 2H 。下列說法正确的是（ ）

A．H2O2的氧化性比Fe3 強，其還原性比Fe2 弱

B．在H2O2分解過程中，溶液的pH逐漸下降

C．在H2O2分解過程中， Fe2 和Fe3 的總量保持不變

D．H2O2生産過程要嚴格避免混入Fe2

解析：結合A、B兩個方程式根據氧化性、還原性強弱比較規律可得 H2O2的氧化性>Fe3 的氧化性， H2O2的還原性>Fe2 的還原性，A錯；2H2O2＝2H2O O2↑，分解過程中，Fe2 作催化劑，溶液pH值不變，B錯；在H2O2分解過程中，Fe3 或Fe2 作催化劑，所以二者總量不變，C對；因為Fe2 可導緻H2O2分解，所以H2O2生産過程要避免混入Fe2 ，D對。

答案：CD

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