复习氧化还原反应需注意的24条基本规律
一、元素化合价与物质氧化性和还原性的关系
1、元素处于高价的物质一般只具有氧化性,在一定条件下可与还原剂反应,在生成的新物质时,该元素的化合价降低。如: KMnO4 、KClO3、FeCl3等,遇还原剂时Mn+7、Cl+5、Fe+3元素化合价降低,被还原。
2、元素处于低价的物质一般只具有还原性,在一定条件下可与氧化剂反应,在生成的新物质中,该元素的化合价升高。如:H2SO4(浓) +2 HI == I2 + SO2↑+ 2H2O,其中HI中I处于最低-1价,HI具有较强的还原性,可被浓H2SO4氧化成I2,化合价升高。再如:CO、SO2、H2S、HCl、Na2SO3、FeSO4中处于低价的元素,均可表现较强的还原性。
3、元素处于中间价态时,该物质既有氧化性,又有还原性。遇到强氧化剂,它作还原剂,遇到强还原剂,它作氧化剂。如:H2O2,当遇到强氧化剂KMnO4时,它只作还原剂,被氧化为O2;当遇到强还原剂H2S时,它只作氧化剂,被还原为H2O.
注意:最高价元素的物质可以有氧化性,但不一定为强氧化剂,最低价元素的物质可以有还原性,但不一定为强还原剂。如:Na2O中Na为其最高正价,但氧化性很弱,而H2O中,O为其最低负价,但还原性很弱。
二、影响物质氧化性、还原性的几种主要因素
事物的外在因素总是通过主观因素起作用。氧化还原反应之所以能够发生,是由氧化剂和还原剂本身性质所决定的。氧化剂和还原剂的相当强弱达到一定程度时才能发生氧化还原反应。一般来说只有强氧化剂和强还原剂才能发生氧化还原反应。除此之外,还有浓度、溶液酸碱性、温度、催化剂等外在因素对物质氧化性、还原性起影响作用。
4.浓度对物质氧化性、还原性的影响:
一般说来,溶液浓度越高,溶质的氧化、还原性就越强。制氯气反应中,若盐酸浓度过低则反应不能进行;因浓硫酸氧化性强于稀硫酸,所以Cu可与浓硫酸发生氧化还原反应,而稀硫酸则不能;再如Ag+与I-浓度较大时,发生氧化还原反应:Ag++2I-=2 Ag+I2 ,浓度较小时发生复分解反应:Ag++I-=2 AgI ↓。另外,氧化剂、还原剂浓度会使氧化还原产物有所不同,如稀硝酸还原产物一般是NO气体,浓硝酸还原产物则是NO2 。
5.温度对物质氧化性、还原性的影响:
一般说来,物质所受温度越高,氧化还原性就越强。有些氧化还原反应在常温下或低温下不发生反应,只有达到一定温度时才能反应。如碳随温度升高还原性增强,几乎能还原所有金属氧化物。另外,温度变化,因氧化、还原性随之发生变化,产物也发生变化,如NH4NO3所受温度越高,爆炸越剧裂,产物越复杂。
6.溶液酸碱性对氧化、还原性影响:
酸性条件能增强氧化剂氧化能力,并有利于归中反应,中性、碱性条件下会使氧化剂能力变弱,并有利于歧化反应的发生。如酸化的KMnO4溶液氧化能力远大于碱性的KMnO4,其还原产物也不同。在酸性介质中MnO4-被还原成近乎无色的Mn2+(淡粉红色);碱性介质中,MnO4-被还原成MnO42-;中性介质中,MnO4-被