氧化還原反應(yīng)的四大規(guī)律
氧化還原反應(yīng)是化學(xué)學(xué)科中常考的知識(shí)點(diǎn),這種反應(yīng)有元素化合價(jià)升降,即電子轉(zhuǎn)移,氧化劑在被氧化物質(zhì)氧化時(shí),自身也被還原。而還原劑在被還原物還原時(shí),自身也被氧化。
氧化還原反應(yīng)的四大規(guī)律
1.守恒規(guī)律
氧化還原反應(yīng)的守恒規(guī)律其實(shí)就是得失電子守恒。
在氧化還原反應(yīng)中,各元素得到電子的總數(shù)等于失去電子總數(shù)。
對(duì)于氧化還原反應(yīng)的守恒規(guī)律一般應(yīng)用如下:
(1)配平氧化還原反應(yīng)
(2)進(jìn)行有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算
2.強(qiáng)弱規(guī)律
氧化性較強(qiáng)的氧化劑和還原性較強(qiáng)的還原劑反應(yīng),生成還原性較弱的還原產(chǎn)物和氧化性較弱的氧化產(chǎn)物。
氧化還原反應(yīng)強(qiáng)弱規(guī)律的應(yīng)用:
(1)用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)制備氧化性較弱的物質(zhì)。
(2)用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)制備還原性較弱的物質(zhì)。
(3)比較物質(zhì)間氧化性和還原性的強(qiáng)弱。
3.價(jià)態(tài)規(guī)律
(1)元素處于最高價(jià)態(tài),只有氧化性。
(2)元素處于最低價(jià)態(tài),只有還原性。
(3)元素處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,但主要呈現(xiàn)一種性質(zhì)。
氧化還原反應(yīng)的價(jià)態(tài)規(guī)律主要用來(lái)判斷元素或者物質(zhì)氧化性或還原性的有無(wú)。
4.轉(zhuǎn)化規(guī)律
(1)氧化還原反應(yīng)中,元素相鄰價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化最容易。
(2)同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生反應(yīng),元素的化合價(jià)只靠攏不交叉。
(3)同種元素相鄰價(jià)態(tài)之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
氧化還原反應(yīng)的轉(zhuǎn)化規(guī)律主要用來(lái)判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生和電子轉(zhuǎn)移情況。
5.難易規(guī)律
(1)越容易失去電子的物質(zhì),失去后就越難得到;越易得到電子的物質(zhì),得到后就越難失去。
(2)一種氧化劑同時(shí)和幾種還原劑相遇,還原性最強(qiáng)的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)。同樣,一種還原劑和幾種氧化劑相遇時(shí),氧化性最強(qiáng)的優(yōu)先反應(yīng)。
例如,在溴化亞鐵的溶液中通入氯氣時(shí),首先是亞鐵離子和氯氣發(fā)生反應(yīng),過(guò)量的氯氣才與溴離子發(fā)生反應(yīng)。
氧化還原反應(yīng)的難易規(guī)律主要用來(lái)判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性以及氧化還原反應(yīng)發(fā)生的順序。
氧化還原反應(yīng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
氧化還原反應(yīng):凡是有元素化合價(jià)升降的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。
氧化還原反應(yīng)的本質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(包括電子的得失和電子對(duì)的偏移)
氧化還原反應(yīng)的特征:化合價(jià)的升降(這也是氧化還原反應(yīng)判斷的依據(jù))
在氧化還原反應(yīng)中,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行的。
對(duì)于物質(zhì)所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng),對(duì)于物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)是還原反應(yīng)。
在這個(gè)反應(yīng)中,鐵元素的化合價(jià)從0價(jià)升高到了+2價(jià),發(fā)生了氧化反應(yīng);銅元素的化合價(jià)從+2價(jià)降到0價(jià),發(fā)生了還原反應(yīng)。
如何理解氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律
氧化還原反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)中的一類(lèi)重要反應(yīng),涉及到物質(zhì)的電荷轉(zhuǎn)移。在氧化還原反應(yīng)中,某種物質(zhì)失去電子稱(chēng)為氧化,另一種物質(zhì)獲得電子則稱(chēng)為還原。氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律包括以下幾個(gè)方面:
1.氧化劑和還原劑:在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑是指能接受電子的物質(zhì),它本身被還原;還原劑是指能夠提供電子的物質(zhì),它本身被氧化。氧化劑和還原劑總是成對(duì)出現(xiàn),一個(gè)物質(zhì)的氧化必須伴隨著另一個(gè)物質(zhì)的還原。
2.氧化數(shù)變化:氧化還原反應(yīng)中,物質(zhì)的氧化數(shù)發(fā)生變化。氧化數(shù)是指一個(gè)原子或離子中的原子核周?chē)娮拥目倲?shù),用來(lái)描述原子或離子的電荷狀態(tài)。在反應(yīng)前后,氧化劑的氧化數(shù)減小,還原劑的氧化數(shù)增加。
3.電子轉(zhuǎn)移:氧化還原反應(yīng)涉及到電子的轉(zhuǎn)移。在反應(yīng)中,氧化劑從還原劑那里接受電子,形成離子或分子,而還原劑則失去電子,形成離子或分子。電子的轉(zhuǎn)移導(dǎo)致了反應(yīng)物質(zhì)氧化還原狀態(tài)的變化。
4.反應(yīng)的平衡:氧化還原反應(yīng)遵循化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量守恒和電荷守恒原則。在反應(yīng)中,氧化劑的電子接受量等于還原劑失去的電子量,反應(yīng)整體電荷守恒。
理解氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律可以幫助我們分析和預(yù)測(cè)化學(xué)反應(yīng)的性質(zhì)和方向。在實(shí)際應(yīng)用中,氧化還原反應(yīng)在電池、腐蝕、燃燒等許多重要過(guò)程中起著重要作用。