(殷永良)例析物质的氧化性和还原性强弱的比较

例析物质的氧化性和还原性强弱的比较甘肃省定西市漳县一中殷永良748300氧化还原反应贯穿中学化学之始终，是中学化学理论知识中的重点和难点，也是历年高考的热点，而氧化还原反应中物质的氧化性、还原性强弱的比较更是常有涉及，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。即物质越易得电子，则其氧化性越强，越难得电子，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。下面笔者就有关物质的氧化性、还原性强弱的比较从九个方面进行归纳总结。一、根据物质中某元素的化合价高低进行比较由同种元素形成的不同价态的物质中：若物质所含元素的化合价处于最高价态，则物质只具有氧化性；若物质所含元素的化合价处于最低价态，则物质只具有还原性；若物质所含元素的化合价处于中间价态，则物质既有氧化性又有还原性。并且化合价越高越容易降低，其还原性越强,化合价越低越容易升高，其氧化性越强。如：对铁元素组成的物质而言：氧化性：Fe＜Fe2+＜Fe3+；还原性：Fe＞Fe2+Fe3+。再如：氧化性HC1OHC1O2HC1O3HC1O4。二、根据元素活泼性的不同进行比较1、对金属而言，金属越活泼（金属性越强），单质的还原性越强，其金属阳离子的氧化性越弱。2、对非金属而言，非金属越活泼（非金属性越强），非金属单质的氧化性越强，其阴离子的还原性越弱。三、根据元素周期律进行比较1、对同周期主族而言：从左到右，金属单质的还原性逐渐减弱，对应阳离子的氧化性逐渐增强；非金属单质的氧化性逐渐增强，对应阴离子的还原性逐渐减弱。例如：对Na、Mg、Al来说，单质的还原性：Na＞Mg＞Al；阳离子的氧化性：Na+＜Mg2+＜Al3+；对Si、P、S、Cl来说，单质的氧化性：Si＜P＜S＜Cl2；阴离子的还原性：Si4-＞P3—＞S2—＞Cl—。2、对同主族元素而言：从上到下，金属单质的还原性逐渐增强，对应阳离子的氧化性逐渐减弱；非金属单质的氧化性逐渐减弱，对应阴离子的还原性逐渐增强。例如：对Be、Mg、Ca、Sr、Ba来说：其单质还原性：Be＜Mg＜Ca＜Sr＜Ba；其阳离子氧化性：Be2+＞Mg2+＞Ca2+＞Sr2+＞Ba2+；对F、Cl、Br、I来说，其单质氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2；其阴离子还原性：F—＜C—＜B—＜I—。四、根据反应进行的难易程度进行比较1、当不同的氧化剂与同一还原剂反应时，反应越容易进行，说明氧化剂越易得到电子，其氧化性越强。例如：反应2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O和Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O中，从反应的条件可以看出浓硝酸和浓硫酸与Cu反应时，浓硝酸比浓硫酸容易发生，则氧化性：浓硝酸＞浓硫酸。2.当不同的还原剂与同一氧化剂反应时，反应越容易进行，说明还原剂越易失去电子，其还原性越强。例如：3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；4Zn+8HNO3(稀)===4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O，与稀硝酸反应时，Zn与稀硝酸的反应比Cu更容易发生，所以还原性：ZnCu。五、根据反应所需条件的复杂程度进行比较当不同的氧化剂（或还原剂）与同一还原剂（或氧化剂）反应时，所需的反应条件(如加热、催化剂、反应温度和反应物浓度的大小等)越简单，则对应物质的氧化性或还原性越强，例如：浓盐酸可以发生如下反应:2KMnO4＋16HCl(浓)2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O,4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O4HCl(浓)＋O22H2O＋2Cl2则氧化性：KMnO4MnO2O2。六、根据氧化还原反应的方向进行比较对于任何自发进行的氧化还原反应，存在如下关系:则氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。例：根据下列反应判断：①H2SO3＋I2＋H2O===H2SO4＋2HI②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3(1)NO、Fe2＋、I－、H2SO3的还原性由强到弱顺序为______________________；(2)I2、FeCl3、HNO3、H2SO4的氧化性由强到弱顺序为____________________。解析：据反应①判断：氧化性I2H2SO4，还原性H2SO3HI；据反应②判断：氧化性FeCl3I2，还原性HIFeCl2；据反应③判断：氧化性HNO3FeCl3，还原性FeCl2NO.由此可得出结论：还原性H2SO3I－Fe2＋NO，氧化性HNO3FeCl3I2H2SO4.答案：(1)H2SO3I－Fe2＋NO；(2)HNO3FeCl3I2H2SO4。4七、根据氧化还原反应的程度进行比较1、在相同条件下，不同的氧化剂与同一种还原剂反应时，将还原剂氧化程度越大的，其氧化性越强。例如：从反应3Cl2+2FeFeCl3和Fe+SFeS可以得出氧化性：Cl2＞S。2、相同条件下，不同的还原剂与同一种氧化剂反应时，将氧化剂还原程度越大的，其还原性越强．例如：从反应Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋；3Zn＋2Fe3＋===3Zn2＋＋2Fe可以得出还原性：ZnCu。八、根据原电池、电解池的电极反应进行比较1、对原电池反应而言，还原性：负极材料＞正极材料；氧化性比较：负极失去电子形成的阳离子＜正极上得到电子的阳离子（或氧化剂）。例如：用导线连接的铜片和锌片，插入到CuSO4溶液中，可形成原电池。负极（Zn）：Zn—2e－＝Zn2+（氧化反应）正极（Cu）：Cu2++2e－＝Cu（还原反应）则其氧化性：Cu2+＞Zn2+；原性性：Zn＞Cu。2、对电解反应而言，同一电解质溶液中，电解时，在阳极越易放电（失电子）的阴离子，其还原性越强；阴极上越易放电（得到电子）的阳离子，其氧化性越强。在一般浓度的电解质混合溶液中，在阳极的各离子放电顺序为：S2－＞I－＞Br－＞Cl-＞OH－＞F－，则还原性：S2－＞I－＞Br－＞Cl-＞OH－＞F－；在阴极的各离子放电顺序为：Au+＞Pt2+＞Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞H+＞…，则氧化性：Au+＞Pt2+＞Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞H+＞…。九、根据物质浓度的大小进行比较具有氧化性（或还原性）的物质的浓度越大，其氧化性（或还原性）越强；反之，其氧化性（或还原性）越弱。例如：氧化性：HNO3（浓）HNO3（稀），还原性：HCl（浓）HCl（稀）。以上这些比较方法，既可以帮助学生解决有关物质氧化性、还原性强弱的比较问题，又可以使学生从不同的角度理解物质氧化性、还原性强弱的本质，从而提高学生综合运用知识的能力。联系电话：[phone]