氧化性和还原性强弱判断
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物质氧化性、还原性强弱比较方法归纳物质氧化性、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。
即物质越易得到电子,则其氧化性越强,越难得到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。
一、根据元素的化合价比较由同种元素形成的不同价态物质的氧化性和还原性的强弱规律:元素处于最高价态,只具有氧化性;元素处于最低价态,只具有还原性;元素处于中间价态,既具有氧化性又具有还原性。
如:由铁元素组成的物质,氧化性:Fe<Fe2+<Fe3+;还原性:Fe>Fe2+>Fe3+。
二、根据元素的活泼性比较1.对金属而言,金属越活泼,其单质的还原性越强,其金属阳离子的氧化性越弱。
如:对金属活动性顺序表而言:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,其活泼性(金属性)依次减弱。
单质的还原性:K>Ca>Na>Mg>Al>Hg>Ag>Pt>Au。
阳离子的氧化性:K+<Ca2+<Na+<Mg2+<Al3+<Zn2+<Fe2+<Sn2+<Pb2+<Cu2+<Fe3+<Hg2+<Ag+。
2.对非金属而言,非金属越活泼,其非金属单质的氧化性越强,其阴离子的还原性越弱。
如:对一般的非金属活动性顺序而言:F、Cl、Br、I、S,其活泼性(其金属性)依次减弱。
其单质的氧化性:F2>Cl2> Br2> I2> S。
其阴离子的还原性:F-<Cl-< Br-< I-< S2-。
三、根据氧化还原反应方程式比较对一般的氧化还原反应,氧化性:氧化剂>氧化产物;氧化剂>还原剂;还原性:还原剂>还原产物;还原剂>氧化剂。
如:2FeCl3 + Cu=2FeCl2 + CuCl2氧化剂还原剂氧化产物还原产物氧化性:Fe3+>Cu2+;还原性:Cu>Fe2+。
关于氧化性还原性强弱的判断方法归纳氧化还原反应是中学化学的重要内容,有关氧化性、还原性及其强弱的判断也是高考的常考考点,它也常与元素周期表、金属非金属及其化合物的性质相联系,进行学科内的小综合。
它既能考查学生对基础知识的掌握情况,又能考查学生的学习意识和能力,是学生学习的难点之一。
现对氧化性还原性的判断方法和依据归纳总结如下,供以开拓思维,培养能力。
一、依据氧化还原反应方程式判断。
氧化还原反应一般可表示为:氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产物,只有符合强氧化剂和强还原剂反应才得以进行。
所以有:氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物例如:已知下列三个反应在相同条件下进行,下列判断结果正确的是:反应(1):2W-+X2=2X-+W2;反应(2)2Y-+W2=2W-+Y2;反应(3):2X-+Z2=2Z-+X2;A、还原性X-> Y-B、在Y-、X-、W-、Z-中Z还原性最强;C 、氧化性:Z2>W2;D 、2Z-+Y2=2Y-+Z2;(答案为D)二、依据金属活动性顺序判断。
1、金属的还原性:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag,从左至右金属的还原性依次减弱;2、金属离子的氧化性:K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、H+、Cu2+、Hg2+、Fe3+、Ag+从左至右,氧化性依次增强。
三、依据元素周期表判断。
1、同主族元素对金属,如:Li、Na、K、Rb、Cs金属性依次增强,所以还原性依次增强,对应离子的氧化性依次减弱。
对非金属,如:卤素、单质的氧化性依次减弱,对应阴离子的还原性依次增强。
2、同周期从左至右,由于金属性依次减弱,非金属性依次增强。
所以,还原性依次减弱,氧化性依次增强。
四、根据元素的原子得失价电子时,放出或吸收能量的多少判断。
吸收能量少,易失电子,还原性强;放出能量多,易得电子,还原性强。
五、根据不同物质中同一元素的化合价判断,价态高氧化性强。
物质氧化性还原性强弱比较方法小结物质的氧化性和还原性是描述物质在化学反应中与氧化剂和还原剂相互作用的能力。
氧化性指物质在化学反应中与氧化剂反应,失去电子或增加氧原子数的能力;还原性指物质在化学反应中与还原剂反应,获得电子或减少氧原子数的能力。
物质的氧化性和还原性可以通过一些方法进行比较。
下面将介绍一些常用的比较方法。
1.标准电极电位法标准电极电位是指在标准状态下,相对于标准氢电极的电极电势。
物质的标准电极电位越高,其氧化性越强;标准电极电位越低,其还原性越强。
通过比较物质的标准电极电位可以推测其氧化性和还原性的强弱。
2.氧化还原电位法氧化还原电位指物质在一定条件下的氧化和还原反应的电极电势。
物质的氧化还原电位越高,其氧化性越强;氧化还原电位越低,其还原性越强。
通过测量物质的氧化还原电位可以比较其氧化性和还原性的强弱。
3.实验方法可以通过实验方法比较物质的氧化性和还原性。
例如,可以将物质与确定氧化剂和还原剂反应,观察反应程度来比较物质的氧化性和还原性。
如果物质能够与氧化剂反应而发生明显的化学变化,说明其氧化性较强;如果物质能够与还原剂反应而发生明显的化学变化,说明其还原性较强。
4.结构和成分分析法通过分析物质的结构和成分可以推测其氧化性和还原性的强弱。
例如,含有含氧官能团的化合物通常具有较强的氧化性;而含有活泼金属或含有较多还原性官能团的化合物通常具有较强的还原性。
需要注意的是,物质的氧化性和还原性通常是与其他物质相比较的。
同一个物质在不同条件下可能具有不同的氧化性和还原性。
此外,物质的氧化性和还原性也受到其他因素,如温度、浓度、催化剂等的影响。
总之,物质的氧化性和还原性可以通过标准电极电位法、氧化还原电位法、实验方法和结构和成分分析法进行比较。
在实际应用中,可以根据需要选择适当的方法来研究物质的氧化性和还原性的强弱。
2019年高考化学氧化性、还原性强弱判断方法高考化学在理综中是比较容易得分的科目,查字典化学网整理了氧化性、还原性强弱判断方法,请考生掌握。
判断氧化性、还原性强弱的比较9种方法(1)根椐方程式判断判断氧化性还原性强弱的方法:氧化剂(氧化性)+还原剂(还原性)=还原产物+氧化产物氧化性:氧化剂氧化产物还原性:还原剂还原产物(2)根据元素周期表判断①判断氧化性还原性强弱的方法:同周期:从左到右还原性逐渐减弱,氧化性逐渐增强②同主族:从上到下还原性逐渐增强,氧化性逐渐减弱(3)根据物质活动性顺序比较判断①常见金属元素活动性顺序:从左到右还原性逐渐减弱,对应阳离子氧化性逐渐增强②常见非金属元素活动性顺序:(F、Cl、Br、I、S)从左到右氧化性逐渐减弱,对应阴离子还原性逐渐增强(4)根据反应条件判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,如果氧化产物价态相同,可根据反应条件的高低进行判断:一般条件越低,氧化剂的氧化性越强(5)根据氧化产物的价态高低判断当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时,可根据氧化产物价态的高低进行判断:一般氧化产物的价态越高,氧化剂的氧化性越强(6)根据电化学原理判断①原电池,负极正极,负极的还原性较强;②电解池(以惰性电极为例) 阳极:易失电子的先放电,其还原性S2-Br-OH-;阴极:易得电子的先放电,其氧化性Ag+Hg2+H+。
(7)根据物质的浓度大小判断具有氧化性(或还原性)的物质的浓度越大,其氧化性(或还原性)越强(8)根据反应剧烈程度进行判断同种还原剂作用于不同氧化剂时,反应越剧烈,其还原性越强(9)溶液酸碱性的影响溶液的酸碱性对氧化性、还原性强弱也有影响,如高锰酸钾在酸性、中性、碱性溶液中的氧化性逐渐减弱;在酸性溶液中镁的还原性强于铝,而在碱性溶液中铝的还原性强于镁;在酸性溶液中硝酸根离子表现出强氧化性,在中性或碱性溶液中则不表现出强氧化性。
氧化性、还原性强弱判断方法的所有内容就是这些,希望考生可以认真掌握判断方法。
十招比较氧化性、还原性强弱氧化性、还原性的强弱即物质得、失电子能力强弱。
得电子能力强的物质氧化性强,失电子能力强的物质还原性强,且氧化性、还原性的强弱只与该物质得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目的多少无关。
氧化性与还原性的相对强弱是物质的本性,但也与外界的诸多因素有关,我们一般比较氧化性与还原性时往往针对的是物质在外界因素相近的情况。
中学常见有如下比较方法:(1)直接比较:如果两种待比较的物质能够直接发生氧化还原反应,充当氧化剂的物质比充当还原剂的物质的氧化性要强。
如需比较硫与氧气的氧化性强弱时,直接根据硫在氧气中燃烧生成二氧化硫的反应,可以判断氧气的氧化性比硫的氧化性要强。
(2)根据物质所含元素化合价的高低判断:对于同种元素的不同价态而言,一般价态越高,其氧化性就越强,价态越低,还原性就越强。
如:氧化性FeCl3>FeCl2、KMnO4> K2MnO4>MnO2 >Mn2+;这里需注意的是:一,必须是指不同物质中的同种元素;二,存在一组特殊物质——卤素含氧酸。
例如高氯酸、氯酸、亚氯酸、次氯酸的氧化性顺序却恰好相反,次氯酸氧化性最强,高氯酸氧化性最弱。
(3)根据产物中化合价的变化情况判断:几种氧化剂与同种还原剂发生反应,氧化产物中所含元素化合价升高的越多,对应的氧化剂氧化性越强。
例如:氯气与硫分别可以与铁发生反应,分别生成氯化铁与硫化亚铁。
氯化铁中铁元素的化合价为+3价、硫化亚铁中铁的化合价为+2价,由此可以判断:氯气的氧化性比硫的氧化性强。
(4)可根据氧化还原规律比较:在氧化还原反应中:氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
运用这个规律时应当注意,该规律一般适用于溶液中的氧化还原反应,如果在高温或者加热时的氧化还原反应,有可能不符合这个规律。
例如:在溶液中,铁与盐酸反应生成氢气,此时,铁是还原剂、氢气是还原产物,得到结论:还原性Fe>H2;而在加热时,氢气与氧化铁反应可得到单质铁,此时氢气是还原剂,铁是还原产物,得到结论:还原性H2> Fe。
【高中化学】判断氧化性还原性强弱的比较9种方法【高中化学】判断氧化性、还原性强弱的比较9种方法(1)根据方程式判断氧化剂(氧化性)+还原剂(还原性)=还原产物+氧化产物氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物(2)根据元素周期表判断① 在同一个循环中:从左到右,还原性逐渐降低,氧化性逐渐增加②同主族:从上到下还原性逐渐增强,氧化性逐渐减弱(3)根据物质活动的顺序进行比较和判断①常见金属元素活动性顺序:从左到右还原性逐渐减弱,对应阳离子氧化性逐渐增强② 常见非金属元素(F、Cl、Br、I、s)的活性顺序从左到右,氧化性逐渐降低,相应阴离子的还原性逐渐增加(4)根据反应条件判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,如果氧化产物的价态相同,可以根据反应条件来判断:一般条件越低,氧化剂的氧化性越强(5)根据氧化产物的价态高低判断当变价还原剂在相似条件下作用于不同的氧化剂时,可以根据氧化产物的价态来判断:一般来说,氧化产物的价态越高,氧化剂的氧化性越强(6)根据电化学原理判断① 对于原电池,负极>正极,负极还原性强;② 电解槽阳极(以惰性电极为例):挥发性电子的首次放电及其还原性S2->I->Br->Cl->Oh-;阴极:容易获得电子的第一次放电,其氧化为Ag+>Fe3+>Hg2+>Cu2+>H+。
(7)根据物质的浓度大小判断氧化(或还原)物质的浓度越高,其氧化(或还原)性质越强(8)根据反应剧烈程度进行判断当同一还原剂作用于不同的氧化剂时,反应越强烈,其还原性越强(9)溶液酸碱性的影响溶液的酸碱度也会影响氧化和还原的强度。
例如,高锰酸钾在酸性、中性和碱性溶液中的氧化逐渐减少;在酸性溶液中,镁的还原性强于铝,而在碱性溶液中,铝的还原性强于镁;硝酸根离子在酸性溶液中表现出强烈的氧化作用,但在中性或碱性溶液中则没有。
氧化性、还原性强弱的比较氧化性:是指物质得电子的能力。
处于高价态的物质一般具有氧化性。
还原性:是指物质失电子的能力,一般低价态的物质具有还原性。
氧化性,还原性强弱的比较方法:(1)根据氧化还原反应方程式判断氧化性:氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性还原性:还原剂的还原性>还原产物的还原性(2)根据金属(非金属)活动性顺序判断①金属活动性顺序②非金属活动性顺序(3)根据与同一物质反应的难易(条件)判断:当不同氧化剂作用于同一还原剂时,如氧化产物价态相同,可根据反应条件高低来进行判断。
例:三个反应还原剂都是浓盐酸,氧化产物都是氯气,氧化剂分别是高锰酸钾、二氧化锰、氧气,有反应方程式可得,反应条件越来越难,可得结论:氧化性KMnO4> MnO2> O2(4)根据氧化产物的价态高低判断当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时,可根据氧化产物价态高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
例如:,,可得:氧化性Cl2>S注:不能通过氧化剂化合价降低的多少来判断氧化性的强弱。
(5)根据元素周期表判断①同周期主族元素从左→右,金属单质还原性逐渐减弱(对应的阳离子的氧化性逐渐增强),非金属单质氧化性逐渐增强(对应的阴离子的还原性逐渐减弱);同主族元素从上→下,金属单质还原性逐渐增强(对应的阳离子的氧化性逐渐减弱),非金属单质氧化性逐渐减弱(对应的阴离子的还原性逐渐增强)。
注: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。
(6)根据原电池、电解池的电极反应判断氧化性、还原性的强弱 (根据这个规律也可判断原电池、电解池电极)①两种不同金属构成原电池的两级:负极:金属电子流出,正极:金属电子流入还原性:负极>正极②用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强。
物质的氧化性、还原性强弱的比较方法氧化剂在反应中表现氧化性,氧化性强弱是氧化剂得电子能力的强弱,不是得电子数目的多少。
还原剂在反应中表现还原性,还原性强弱是还原剂失电子能力的强弱,不是失电子数目的多少。
如钠原子失电子数目比铝原子的少,但钠原子的还原性比铝原子的强。
1 根据氧化还原反应方程式进行比较例如:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O氧化剂还原剂还原产物氧化产物氧化性:氧化剂>氧化产物,即MnO2>Cl2。
还原性:还原剂>还原产物,即浓盐酸>MnCl2。
2 根据同一种元素的化合价进行比较特例:HClO、HClO2、例如:Fe、FeCl2、FeCl3,H2S、S、SO2,氧化性依次增强,还原性依次减弱。
含不同价态的同种元素的化合物间发生反应时,同种元素高价态与低价态之间发生归中反应。
例如:Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O。
3 根据单质的活动性顺序进行比较(1)根据金属活动性顺序(2)根据非金属活动性顺序4 根据反应的难易程度进行比较与同一种物质发生氧化还原反应时,若氧化产物(或还原产物)中元素价态相同,反应条件越容易,一般可说明物质的氧化性或还原性越强。
例如:MnO 2+4HCl (浓)Cl 2↑+MnCl 2+2H 2O2KMnO 4+16HCl (浓)===2KCl +2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2OMnO 2与浓盐酸需加热才能反应,KMnO 4与浓盐酸在常温下即可反应,说明氧化性:KMnO 4>MnO 2。
5 根据变价元素被氧化或被还原的程度进行比较不同种氧化剂将同种还原剂中的元素氧化时,得到的元素价态越高,其氧化性越强。
例如:Fe +SFeS 2Fe +3Cl 22FeCl 3 氧化性:Cl 2>S 。
名师提醒金属单质之间的置换是还原性强的金属单质置换出还原性弱的金属单质;非金属单质之间的置换是氧化性强的非金属单质置换出氧化性弱的非金属单质。
典例详析例4-16(一题多解)已知三个氧化还原反应:①2FeCl 3+2KI===2FeCl 2+2KCl +I 2②2FeCl 2+Cl 2===2FeCl 3③2KMnO 4+16HCl===2KCl +2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O若某溶液中Cl -、Fe 2+和I -共存,要想除去I -而又不影响Fe 2+和Cl -,可加入的试剂是( )A .Cl 2B .KMnO 4C .FeCl 3D .HCl解析◆解法①(逐项分析法) 由反应②知,Cl 2可将Fe 2+氧化为Fe 3+,A 项不符合题意;由反应③知,KMnO 4可将Cl -氧化为Cl 2,B 项不符合题意;由反应①知,FeCl 3可将I -氧化为I 2,自身转变为FeCl 2,故FeCl 3可将I -除去,而Fe 2+、Cl -不受影响,C 项符合题意;HCl 不能氧化I -,D 项不符合题意。
高中化学总结氧化性还原性强弱的判断(1)根据元素的化合价物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性。
对于同一种元素,价态越高,其氧化性就越强;价态越低,其还原性就越强。
(2)根据氧化还原反应方程式在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
(3)根据反应的难易程度注意:①氧化还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目的多少无关。
得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。
②同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。
常见氧化剂:①、活泼的非金属,如Cl2、Br2、O2 等;②、元素(如Mn等)处于高化合价的氧化物,如MnO2、KMnO4等③、元素(如S、N等)处于高化合价时的含氧酸,如浓H2SO4、HNO3 等④、元素(如Mn、Cl、Fe等)处于高化合价时的盐,如KMnO4、KClO3、FeCl3、K2Cr2O7⑤、过氧化物,如Na2O2、H2O2等高考化学:氧化还原反应典型问题氧化还原反应的规律很多,应用比较广泛的主要有电子得失守恒规律、化合价升降规律、“归中”规律和“强制弱”规律等。
这里给出氧化还原反应的规律应用问题例题解析。
例1.在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O72-和Pb2+,则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为A.3.0molB.1.5molC.1.0molD.0.75mol解析:利用得失电子守恒原理解决氧化剂与还原剂物质的量比的问题一直是高考的热点问题。
此题为高考理综新课程卷上的一道选择题,尽管在试题设问上与以往有所不同,但本质上仍然是利用得失电子的物质的量相等原理来考查还原剂Cr3+与氧化剂PbO2的物质的量关系。
2020年高三年级化学总温习氧化还原反映系列4——氧化性、还原性强弱的判定方式知识点:一、氧化性 还原性二、判定方式: (1)依照周期律判定非金属单质氧化性:同周期左→右 ,同主族上→下 ,在周期表中,氧化性强的单质在:阴离子的还原性: 同周期左→右 ,同主族上→下 ,金属单质还原性:同周期左→右 ,同主族上→下 。
在周期表中,还原性强的单质在:阳离子的氧化性:同周期左→右 ,同主族上→下 ,(2)、依照反映方程式判定氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 氧化性: 还原性:(3)、利用反映时的不同条件判定[例1]:2 KMnO 4 + 16 HCl(浓) = 2 KCl + 2 MnCl 2 + 5 Cl 2↑+ 8 H 2OMnO 2 + 4 HCl (浓)−→−∆MnCl 2 + Cl 2↑ + 2 H 2O O 2 + 4 HCl(浓) −−−−→−︒2450CuClC , 2 Cl 2 + 2 H 2O(地康法制氯气) 三个反映从氯元素的化合价看一起点是由—1价升高到0价,氧化能力 KMnO 4、MnO 2、O 2由小到大顺序为 KMnO 4、MnO 2、O 2 。
小结:氧化剂不同,还原剂相同,需要条件越多(浓度、温度、催化剂等),那么该物质的氧化能力越弱。
(4)、依照氧化还原的程度判定当具有可转变合价的还原剂与不同氧化剂在相同条件下作历时,可依照氧化产物价态的高低来判定氧化剂氧化性强弱例2:已知 Fe + S −→−∆FeS 2Fe + 3 Cl 2−−→−点燃 2FeCl 3 2Cu + S −→−∆Cu 2S Cu + Cl 2 −−→−点燃 CuCl 2比较S 、Cl 2的氧化性强弱 Cl 2>S 。
小结:还原剂、反映条件均相同,氧化剂不同,还原剂被氧化后价态越高(氧化程度越深),那么氧化剂的氧化性越强。
(5)、依照金属活动性顺序表判定(非金属顺序:F 2 > Cl 2 > O 2 > Br 2 > I 2 > S )K Ca Na Mg Al … … (H) Cu Fe 2+Hg Ag Pt K +Ca 2+Na +Mg 2+Al 3+… … (H +) Cu 2+Fe 3+Hg 2+Ag +Pt 2+(6)、依照元素的化合价判定含有同种元素的不同物质,一样情形下,价态越高其氧化性越强。