元素周期表中物质氧化性还原性酸碱性强弱的判定

2个回答

  • 氧化还原反应是在反应前后,某种元素的化合价有变化的化学反应.这种反应可以理解成由两个半反应构成,即氧化反应和还原反应.

    规律

    复分解反应都不是氧化还原反应.

    置换反应都是氧化还原反应.

    有单质参加的化合反应大部分是氧化还原反应(有例外,石墨在一定条件下变成金刚石,还包括其他同素异形体之间的转换.)

    有单质生成的分解反应大部分是氧化还原反应(例外如次氟酸分2HFO==2HF+O2,化合价没有变化)

    归中反应,岐化反应可以看作是特殊的氧化还原反应.

    概念

    反应的本质是化合价有变化,即电子有转移和偏移.化和价升高,即失电子的半反应是氧化反应;氧化数降低,得电子的反应是还原反应.化合价升高的物质还原对方,自身被氧化,因此叫还原剂,其产物叫氧化产物;化合价降低的物质氧化对方,自身被还原,因此叫氧化剂,其产物叫还原产物.即:

    还原剂 + 氧化剂 ---> 氧化产物 + 还原产物

    一般来说,同一反应中还原产物的还原性比还原剂弱,氧化产物的氧化性比氧化剂弱,这就是所谓“强还原剂制弱还原剂,强氧化剂制弱氧化剂”.

    总结:氧化剂发生还原反应,得电子,化合价降低,有氧化性,被还原,生成还原产物.

    还原剂发生氧化反应,失电子,化合价升高,有还原性,被氧化,生成氧化产物.

    记法:氧化还原不可分,得失电子是根本.失电子者被氧化,得电子者被还原.

    失电子者还原剂,得电子者氧化剂.氧化剂 还原剂,相依相存永不离.

    记法2:高失氧,低得还

    解释:1.化合价升高,失去电子,氧化反应.

    2.化合价降低,得到电子,还原反应.

    记法3:升失被氧还

    降得被还氧

    解释:1.化合价升高、失去电子、被氧化做还原剂.

    2.化合价降低、得到电子、被还原做氧化剂.

    范例

    氢气与氯气的化合反应

    氢气与氯气的化合反应,其总反应式如下:

    H2 + Cl2 → 2HCl

    我们可以把它写成两个半反应的形式:

    氧化反应:

    H2 → 2H+ + 2e-

    还原反应:

    Cl2 + 2e- → 2Cl-

    单质总为0价.第1个半反应中,氢元素从0价被氧化到+1价;同时,在第2个半反应中,氯元素从0价被还原到−1价. (本段中,“价”指氧化数)

    两个半反应加合,电子数削掉:

    H2 → 2H+ + 2e-

    + 2e- + Cl2 → 2Cl-

    ---------------------

    H2 + Cl2 → 2H+ + 2Cl-

    最后,离子结合,形成氯化氢:

    2H+ + 2Cl- → 2HCl

    ————

    配平碳与硝酸起反应的化学方程式

    解∶1,写出反应物和生成物的化学式

    C+HNO3→NO2+CO2+H2O

    2,列出元素的化合价的变化

    在反应物这边 在生成物这边 变化量

    C化合价 0 +4 升高4

    N化合价 +5 +4 降低1

    3,使化合价的升高和降低的总数相等

    C+4HNO3→4NO2+CO2+H2O

    4,配平其它物质的系数

    C+4HNO3═4NO2↑+CO2↑+2H2O

    再如工业炼铁的反应:

    Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2

    这个反应中,三氧化二铁是氧化剂,而一氧化碳是大家熟悉的还原剂.三氧化二铁中的氧元素给了一氧化碳,使后者氧元素含量增加变为二氧化碳.铁由3价变为单质0价(降低,为氧化剂),而碳由2价变为4价(升高,为还原剂)

    另外,复分解反应一定不是氧化还原反应.因为复分解反应中各元素的化合价都没有变化.例如:

    Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓其中钠元素保持1价,碳酸根保持-2价,氯元素保持-1价,而钙元素保持2价.

    ————

    [编辑本段]与电化学的关系

    每一个氧化还原反应都可以做成一个原电池.其中发生氧化反应的一极为阳极,即外电路的负极;还原反应的一极为阴极,即外电路的正极.两个电极之间有电势差(电化学上通常叫电动势),因此反应可以进行,同时可以用来做功.

    氧化还原反应的两个性质

    还原性:失电子的能力

    氧化性;得电子的能力

    例:一物质还原性很强=失电子的能力强

    一个反应中,具有还原性的物质:1、还原剂2、还原产物

    一个反应中,具有氧化性的物质:1、氧化剂2、氧化产物

    金属性在本质上就是还原性,而还原性不仅仅表现为金属的性质.

    非金属性在本质上就是氧化性,而氧化性不仅仅表现为非金属单质的性质.

    一个粒子的还原性越强,表明它的氧化性越弱;粒子的氧化性越强,表明它的还原性越弱.

    即在金属活动性顺序表中,排在前面的金属还原性强,排在后面的金属离子氧化性强

    如:在元素周期表中,非金属性最强的非金属元素氟,它的氧化性最强,因此氟元素无正价.反之,金属性越强的元素,它的还原性也就越强.

    一切氧化还原反应之中,还原剂的还原性>还原产物的还原性

    一切氧化还原反应之中,氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性

    还原性的强弱只与失电子的难易程度有关,与失电子的多少无关.

    金属得电子不一定变为0价 例:2Fe+Cu=2Fe2+ + Cu2+,Fe3+—Fe2+

    氧化还原反应的表示方法

    一.双线桥法

    表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况

    1.双线桥法的基本步骤

    (1)标价态:正确标明氧化反应前后同一元素的化合价,判断其升降.

    (2)连双线:一条线由氧化剂中化合价降低的元素指向还原产物中的相应元素,另一条线由还原剂中化合价升高的元素指向氧化产物中的相应元素

    (3)注得失:标出"失去"或"得到"的电子总数,注明该元素"被氧化"或"被还原"

    2.注意事项

    (1)箭头,箭尾指向化合价变化的同种元素

    (2)必须注明"得到"或"失去"字样

    (3)还原剂失去电子总数和氧化剂得到电子数总数相等

    二.单线桥法

    表明反应前后不同元素原子间的电子转移情况

    1.单线桥法的基本步骤

    (1)标价态:正确标明氧化反应前后同一元素的化合价,判断其升降,进而确定得失电子的元素.

    (2)连单线:连接等式左边的氧化剂与还原剂,箭头指向氧化剂

    (3)注得失:标出转移的电子总数

    2.注意事项

    (1)不需标明"得"或"失"

    (2)箭头表示电子转移的方向