物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷
瀏覽次數(shù): 342 發(fā)布時(shí)間:2017-06-30 11:11:03 發(fā)布人:editor
物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較,實(shí)質(zhì)上是物質(zhì)得失電子難易程度的比較。即物質(zhì)越易奪得電子,則其氧化性越強(qiáng),越難奪得電子則其氧化性越弱;反之,物質(zhì)越易失去電子,則其還原性越強(qiáng),越難失去電子,則其還原性越弱。
一、利用化合價(jià),比較物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱
由同種元素形成的不同價(jià)態(tài)物質(zhì)的氧化性和還原性的強(qiáng)弱規(guī)律是:元素的最高價(jià)態(tài)只具有氧化性,元素的最低價(jià)態(tài)只具有還原性,元素的中間價(jià)態(tài)既有氧化性又有還原性。
例1.對(duì)鐵元素組成的物質(zhì)而言:
氧化性:Fe<二價(jià)鐵鹽<三價(jià)鐵鹽
還原性:Fe>二價(jià)鐵鹽>三價(jià)鐵鹽
二、利用元素活潑性的不同,比較物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱
1.對(duì)金屬而言,金屬越活潑(金屬性越強(qiáng)),其單質(zhì)的還原性越強(qiáng),其金屬陽(yáng)離子的氧化性越弱。
例2.對(duì)金屬活動(dòng)性順序表而言:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
活潑性(金屬性)———→減弱
其單質(zhì)還原性:K>Ca>Na>Mg>Al>…Hg>Ag>Pt>Au
其離子氧化性:K+
例3.對(duì)同主族的金屬元素,從上到下活潑性依次增強(qiáng)。如對(duì)ⅡA族金屬元素:
Be Mg Ca Sr Ba
活潑性(金屬性)————→增強(qiáng)
其單質(zhì)還原性:
Be
其陽(yáng)離子氧化性:
Be2+>Mg2+>Ca2+>Sr2+>Ba2+
例4.對(duì)同周期金屬而言,從左到右其金屬活潑性(金屬性)依次減弱。如對(duì)第3周期金屬而言:
Na Mg Al
活潑性(金屬性)————→減弱
其單質(zhì)還原性:Na>Mg>Al
其陽(yáng)離子氧化性:Na+
2.對(duì)非金屬而言,其非金屬越活潑(非金屬性越強(qiáng)),其非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),其陰離子的還原性越弱。
例5.對(duì)一般的非金屬活動(dòng)性順序而言:
F Cl Br I S
活潑性(非金屬性)————→減弱
其單質(zhì)氧化性:F2>Cl2>Br2>I2>S
其陰離子還原性:
F-
例6.對(duì)同主族的非金屬而言,從上到下非金屬的活潑性依次減弱。如對(duì)ⅦA族元素而言有:
F Cl Br I
活潑性(非金屬性)————→減弱
其單質(zhì)氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
其陰離子還原性:F-
例7.對(duì)同周期的非金屬元素而言,其活潑性從左到右依次增強(qiáng)。如對(duì)第3周期非金屬而言:
Si P S Cl
活潑性(非金屬性)————→增強(qiáng)
其單質(zhì)氧化性:Si
其陰離子還原性:Si4->P3->S2->Cl-
三、利用氧化還原反應(yīng)比較物質(zhì)的氧化性、還原性的強(qiáng)弱
1.對(duì)一般的氧化還原反應(yīng),氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。
例8.
FeCl3+Cu—→CuCl2+FeCl2
氧化劑 還原劑 氧化產(chǎn)物 還原產(chǎn)物
氧化性比較:Fe3+>Cu2+
還原性比較:Cu>Fe2+
例9.
FeCl2+Cl2—→FeCl3
還原劑 氧化劑 氧化產(chǎn)物,還原產(chǎn)物
氧化性比較:Cl2>Fe3+
還原性比較:Fe2+>Cl-
綜合例8和例9有:
其氧化性比較:Cl2>Fe3+>Cu2+
其還原性比較:Cu>Fe2+>Cl-
2.對(duì)原電池反應(yīng)而言,均有:
還原性比較:負(fù)極材料>正極材料;
氧化性比較:負(fù)極失去電子形成的陽(yáng)離子<正極上得到電子的陽(yáng)離子(或氧化劑)。
例10.用導(dǎo)線連接的銅鋅二極,插入到CuSO4溶液中,可形成原電池。
負(fù)極(Zn):Zn—2e=Zn2+(氧化)
正極(Cu):Cu2++2e=Cu(還原)
氧化性比較:Cu2+>Zn2+
還原性比較:Zn>Cu
例11.Fe-C合金在中性溶液中存在時(shí),F(xiàn)e易發(fā)生吸氧腐蝕,本質(zhì)上屬原電池反應(yīng)。
負(fù)極(Fe):Fe-2e=Fe2+(氧化)
正極(C):2H2O+O2+4e=4OH-(還原)
氧化性比較:Fe2+
還原性比較:Fe>C
例12.Fe-Cu合金在酸性較強(qiáng)的介質(zhì)中鐵先被腐蝕,此為析氫腐蝕,本質(zhì)上也屬原電池反應(yīng)。
負(fù)極(Fe):Fe-2e=Fe2+(氧化)
正極(Cu):2H++2e=H2↑(還原)
氧化性比較:H+>Fe2+
還原性比較:Fe>Cu
3.對(duì)電解反應(yīng)而言,同一電解質(zhì)溶液中,電解時(shí),在陽(yáng)極越易放電(失電子)的陰離子,其還原性越強(qiáng);陰極上越易放電(得到電子)的陽(yáng)離子,其氧化性越強(qiáng)。
如在一般濃度的電解質(zhì)混合溶液中,在陽(yáng)極的各離子放電順序一般有:
S2->I->Br->Cl->OH->F-
則其還原性比較:
S2->I->Br->Cl->OH->F-
在陰極的各離子放電順序:
Au+>Pt2+>Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>…
則其氧化性比較:
Au+>Pt2+>Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>…
四、用同一起點(diǎn)反應(yīng)進(jìn)行的難易程度來(lái)比較物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱
1.與同一還原劑的反應(yīng)越易進(jìn)行,其氧化劑的氧化性越強(qiáng)(說(shuō)明越易奪得電子)。
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
顯然,從反應(yīng)的條件可以看出與同一還原劑銅反應(yīng)時(shí),濃硝酸比濃硫酸易于發(fā)生。
氧化劑氧化性比較:濃硝酸>濃硫酸
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
從反應(yīng)條件可看出,與同一還原劑Cu反應(yīng)時(shí),濃HNO3比稀HNO3易于發(fā)生。
氧化劑氧化性比較:濃HNO3>稀HNO3
2.與同一氧化劑的反應(yīng)越易進(jìn)行,其還原劑的還原性越強(qiáng)(說(shuō)明越易失去電子)。
例15.Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
從與同一氧化劑濃HNO3反應(yīng)的條件可以看出,C與濃HNO3的反應(yīng)比Cu難以發(fā)生。
還原劑還原性比較:Cu>C
以上比較規(guī)律,僅就中學(xué)知識(shí)而言。
以上比較方法,既幫助學(xué)生解決了有關(guān)物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較問(wèn)題,也使學(xué)生從不同的角度理解了物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的本質(zhì),提高了綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。