内容正文:
衔接点08 氧化还原反应的一般规律
1.价态规律
(1)表现规律
氧化还原反应中有化合价升高的元素,必有化合价降低的元素。有失电子的物质必有得电子的物质同时存在,氧化反应和还原反应共同存在于统一体中。当元素具有可变化合价时,一般处于最高价态时只具有氧化性,处于最低价态时只具有原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原姓。如:浓H2SO4的S只具有氧化性,H2S中的S只具有还原性,单质S既具有氧化性又具有还原性。一般来说,含有同种元素不同价态的物质,价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外),价态越低还原性越强。如氧化性:浓H2SO4,SO2(H2SO3),S;还原性:H2S>S>SO2。
(2)价态中规律
含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价——中间价”,而不会出现交错现象。
例如:-6e-
+6e-
-5e-
+5e-
KClO3+6HCl =KCl+3Cl2↑+3H2O 而不是KClO3+2HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O
(3)歧化规律
发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应,叫做歧化反应。其反应规律是:所得产物中,该元素一部分价态升高,一部分价态降低,即“中间价→高价+低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应,如:Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
2.先后规律
同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被氧化的是还原性较强的物质;同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被还原的是氧化性较强的物质。如:将Cl2通人物质的量浓度相同的NaBr和NaI的混合液中,C12首先与NaI反应;将过量铁粉加入到物质的量浓度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中,Fe首先与Fe3+反应。FeBr2 中通入Cl2,HBr和H2SO3 中通入Cl2。
3.守恒规律
还原剂失去电子总数=氧化剂得到电子总数或氧化剂化合价降低的总数=还原剂化合价升高的总数。
实验探究
例.近年来新闻媒介不断报道有人误将亚硝酸钠(NaNO2)当食盐用,发生中毒事件甚至造成死亡。亚硝酸钠中N为+3价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,在酸性环境中可以还原高锰酸钾,使KMnO4溶液的紫色褪去。在酸性环境中还可以将I-氧化成I2,I2能使淀粉变蓝。为了区别食盐和亚硝酸钠,老师提供了下表中的试剂、操作供学生选择。
试剂
操作
①H2SO4溶液
A.把样品放入H2SO4溶液中,再加入淀粉溶液
②KMnO4溶液
B.把样品放入H2SO4溶液中,溶解后再加入所选试剂
③KI溶液
C.把样品放入水中,溶解后再加入所选试剂
④AgNO3溶液
D.把样品放入盐酸中再加入所选试剂
⑤淀粉溶液
(1)如何判断被检验的样品是食盐?
(2)请用两套方案判断被检验的样品是亚硝酸钠。
方案一:试剂及操作: ,现象: 。
方案二:试剂及操作: ,现象: 。
(3)某同学检验样品是亚硝酸钠时采用了②、D的组合,是否可行?
准确性训练
1.下列物质中,按只有氧化性,只有还原性,既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是 ( )
A.F2、K、HCl B.Cl2、Al、H2
C.NO2、Na、Br2 D.O2、SO2、H2O
2.往含有H+、Fe2+、Cu2+、Ag+四种离子的溶液中加入足量镁粉,最先得到的还原产物是 ( )
A.H2 B.Fe C.Cu D.Ag
3.在反应H2S+H2SO4=S↓+SO2↑+2H2O中,若有32 g硫生成则转移电子为( )
A.6 mol B.2 mol C.3 mol D.4 mol
4.下列说法中,正确的是 ( )
A.氧化剂本身被还原,生成氧化产物
B.氧化剂是在反应中得到电子(或电子对偏向)的物质
C.还原剂在反应时所含元素的化合价降低
D.在一个反应中,氧化剂和还原剂不可能是同一物质
5.下列物质属于常见氧化剂的一组是( )
A. Cl2、O2、FeCl3、KMnO4 B. O2、KMnO4、C、H2
C. Na、K、FeCl2、H2、CO D.