物質氧化性、還原性強弱判斷

 　　物質氧化性、還原性強弱的比較，實質上是物質得失電子難易程度的比較。即物質越易奪得電子，則其氧化性越強，越難奪得電子則其氧化性越弱;反之，物質越易失去電子，則其還原性越強，越難失去電子，則其還原性越弱。

　　一、利用化合價，比較物質氧化性、還原性強弱

　　由同種元素形成的不同價態物質的氧化性和還原性的強弱規律是：元素的最高價態只具有氧化性，元素的最低價態只具有還原性，元素的中間價態既有氧化性又有還原性。

　　例1.對鐵元素組成的物質而言：

　　氧化性：Fe<二價鐵鹽<三價鐵鹽

　　還原性：Fe>二價鐵鹽>三價鐵鹽

　　二、利用元素活潑性的不同，比較物質氧化性、還原性的強弱

　　1.對金屬而言，金屬越活潑(金屬性越強)，其單質的還原性越強，其金屬陽離子的氧化性越弱。

　　例2.對金屬活動性順序表而言：

　　K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au

　　活潑性(金屬性)———→減弱

　　其單質還原性：K>Ca>Na>Mg>Al>…Hg>Ag>Pt>Au

　　其離子氧化性：K+

　　例3.對同主族的金屬元素，從上到下活潑性依次增強。如對ⅡA族金屬元素：

　　Be Mg Ca Sr Ba

　　活潑性(金屬性)————→增強

　　其單質還原性：

　　Be

　　其陽離子氧化性：

　　Be2+>Mg2+>Ca2+>Sr2+>Ba2+

　　例4.對同周期金屬而言，從左到右其金屬活潑性(金屬性)依次減弱。如對第3周期金屬而言：

　　Na Mg Al

　　活潑性(金屬性)————→減弱

　　其單質還原性：Na>Mg>Al

　　其陽離子氧化性：Na+

　　2.對非金屬而言，其非金屬越活潑(非金屬性越強)，其非金屬單質的氧化性越強，其陰離子的還原性越弱。

　　例5.對一般的非金屬活動性順序而言：

　　F Cl Br I S

　　活潑性(非金屬性)————→減弱

　　其單質氧化性：F2>Cl2>Br2>I2>S

　　其陰離子還原性：

　　F-

　　例6.對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ⅦA族元素而言有：

　　F Cl Br I

　　活潑性(非金屬性)————→減弱

　　其單質氧化性：F2>Cl2>Br2>I2

　　其陰離子還原性：F-

　　例7.對同周期的非金屬元素而言，其活潑性從左到右依次增強。如對第3周期非金屬而言：

　　Si P S Cl

　　活潑性(非金屬性)————→增強

　　其單質氧化性：Si

　　其陰離子還原性：Si4->P3->S2->Cl-

　　三、利用氧化還原反應比較物質的氧化性、還原性的強弱

　　1.對一般的氧化還原反應，氧化性：氧化劑>氧化產物;還原性：還原劑>還原產物。

　　例8.

　　FeCl3+Cu—→CuCl2+FeCl2

　　氧化劑 還原劑 氧化產物 還原產物

　　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 氧化產物，還原產物

　　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.對原電池反應而言，均有：

　　還原性比較：負極材料>正極材料;

　　氧化性比較：負極失去電子形成的陽離子<正極上得到電子的陽離子(或氧化劑)。

　　例10.用導線連接的銅鋅二極，插入到CuSO4溶液中，可形成原電池。

　　負極(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，Fe易發生吸氧腐蝕，本質上屬原電池反應。

　　負極(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合金在酸性較強的介質中鐵先被腐蝕，此為析氫腐蝕，本質上也屬原電池反應。

　　負極(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.對電解反應而言，同一電解質溶液中，電解時，在陽極越易放電(失電子)的陰離子，其還原性越強;陰極上越易放電(得到電子)的陽離子，其氧化性越強。

　　如在一般濃度的電解質混合溶液中，在陽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、用同一起點反應進行的難易程度來比較物質氧化性、還原性的強弱

　　1.與同一還原劑的反應越易進行，其氧化劑的氧化性越強(說明越易奪得電子)。

　　Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

　　顯然，從反應的條件可以看出與同一還原劑銅反應時，濃硝酸比濃硫酸易于發生。

　　氧化劑氧化性比較：濃硝酸>濃硫酸

　　Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

　　從反應條件可看出，與同一還原劑Cu反應時，濃HNO3比稀HNO3易于發生。

　　氧化劑氧化性比較：濃HNO3>稀HNO3

　　2.與同一氧化劑的反應越易進行，其還原劑的還原性越強(說明越易失去電子)。

　　例15.Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

　　從與同一氧化劑濃HNO3反應的條件可以看出，C與濃HNO3的反應比Cu難以發生。

　　還原劑還原性比較：Cu>C

　　以上比較規律，僅就中學知識而言。

　　以上比較方法，既幫助學生解決了有關物質氧化性、還原性強弱的比較問題，也使學生從不同的角度理解了物質氧化性、還原性強弱的本質，提高了綜合運用知識的能力。