一、氧化还原反应概念间的关系
在一个氧化还原反应中,有:氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
可总结为:比什么性,找什么剂,产物之性小于剂.
如在反应
MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O;
氧化性:MnO2＞Cl2,还原性:HCl＞Mn2＋.
二、氧化还原反应的有关规律
1.守恒律
化合价升高总数与降低总数相等,实质是反应中失电子总数与得电子总数相等.该规律可应用于氧化还原反应方程式的配平及相关计算等.
2.强弱律
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物.
强弱律的应用:在适宜条件下,用氧化性(还原性)较强的物质可制备氧化性(还原性)较弱的物质;用于比较物质的氧化性或还原性的强弱.
3.优先律
当存在多种还原剂(氧化剂)时,氧化剂(还原剂)通常先和还原性(氧化性)最强的还原剂(氧化剂)反应.如向NaBr和NaI的混合溶液中通入Cl2,因I－的还原性强于Br－,则先发生反应:2I－＋Cl2===2Cl－＋I2,然后发生反应:2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2.
4.价态律
有多种价态的元素,处于最高价态时只具有氧化性(如H2SO4中的S元素),处于最低价态时只具有还原性(如H2S中的S元素),处于中间价态时既有氧化性又有还原性(如SO2中的S元素).价态律可应用于判断物质的氧化性、还原性.
5.转化律
同种元素不同价态间发生归中反应时,元素的化合价只接近而不交叉,最多达到同种价态.
如:H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O(H2→，H2O4→O2)、5Cl－＋ClO＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O.
解答氧化还原反应有关概念题的“三个步骤”
第一步:依据题意分析概念：“升失氧,降得还;剂性一致,其他相反.”“剂性一致”即氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性.“其他相反”即氧化剂被还原,发生还原反应,生成还原产物;还原剂被氧化,发生氧化反应,生成氧化产物.
第二步：依据规律判断反应的合理性:氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律、强弱规律等.同学们应掌握化合价与氧化性的关系,“高价氧化低价还,中间价态两俱全”.
第三步：利用电子守恒进行定量判断:有关氧化还原反应的定量问题,利用得失电子守恒法可以简化计算过程.对于生疏的或多步氧化还原反应,可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物,利用原子守恒和电子守恒,建立已知量与未知量的关系,快速列等式求解.
三、氧化还原反应方程式的配平
1.配平依据:氧化还原反应中,元素化合价升高的总数等于元素化合价降低的总数.
2.配平方法
(1)一般氧化还原反应方程式的配平——化合价升降法
(2)缺项氧化还原反应方程式的配平
缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来,一般为水、酸或碱.
①方法:
先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数,然后由原子守恒确定未知物,再根据原子守恒进行配平.
②补项原则:
条件
补项原则
酸性条件下
缺H(氢)或多O(氧)补H＋,少O(氧)补H2O(水)
碱性条件下
缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水),少O(氧)补OH－
解答有关缺项配平类题目的方法和步骤
(1)先根据化合价升降相等的原则配平含变价元素物质前的化学计量数.
(2)再根据质量守恒和元素的原子或离子个数守恒配平其他物质.
(3)最后通过观察比较反应物、生成物增减原子或离子以确定未知物并配平.
有离子参与的氧化还原反应方程式的配平顺序
(1)根据化合价升降,配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数.
(2)根据电荷守恒调节离子的化学计量数.
(3)最后检查原子守恒和电荷守恒.
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