高中氧化性強弱順序表一覽

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氧化還原性強弱的順序

常見離子還原性:S2- >SO3(2-)>I->Fe2+>Br->Cl->F-

常見離子氧化性:K+ <Ca2+ <Na+ <Mg2+ <Al3+< Zn2+< Fe2+ < Pb2+<H+<Cu2+ <Fe3+ <Ag+

氧化還原反應(yīng)是在反應(yīng)前后元素的氧化數(shù)具有相應(yīng)的升降變化的化學(xué)反應(yīng)。在反應(yīng)過程中有元素化合價變化的化學(xué)反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。這種反應(yīng)可以理解成由兩個半反應(yīng)構(gòu)成,即氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。此類反應(yīng)都遵守電荷守恒。在氧化還原反應(yīng)里,氧化與還原必然以等量同時進(jìn)行。兩者可以比喻為陰陽之間相互依靠、轉(zhuǎn)化、消長且互相對立的關(guān)系。有機化學(xué)中也存在氧化還原反應(yīng)。

氧化還原反應(yīng)中,存在以下一般規(guī)律:

強弱律:氧化性中,氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性中,還原劑>還原產(chǎn)物。

價態(tài)律:元素處于最高價態(tài),只具有氧化性;元素處于最低價態(tài),只具有還原性;處于中間價態(tài),既具氧化性,又具有還原性。

轉(zhuǎn)化律:同種元素不同價態(tài)間發(fā)生歸中反應(yīng)時,元素的氧化數(shù)只接近而不交叉,最多達(dá)到同種價態(tài)。

優(yōu)先律:對于同一氧化劑,當(dāng)存在多種還原劑時,通常先和還原性最強的還原劑反應(yīng)。

守恒律:氧化劑得到電子的數(shù)目等于還原劑失去電子的數(shù)目。

氧化性強弱判斷方法

1、根據(jù)化學(xué)方程式判斷

氧化劑(氧化性)+還原劑(還原性)→還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物

氧化劑----→發(fā)生還原反應(yīng)----→還原產(chǎn)物

還原反應(yīng):得電子,化合價降低,被還原

還原劑----→發(fā)生氧化反應(yīng)----→氧化產(chǎn)物

氧化反應(yīng):失電子,化合價升高,被氧化

氧化性(得到電子的能力):氧化劑>氧化產(chǎn)物

還原性(失去電子的能力):還原劑>還原產(chǎn)物

這條規(guī)則對于任何環(huán)境下的任何ΔG<0的反應(yīng)(即在該環(huán)境下可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng))都成立,沒有任何例外的情況。

不可根據(jù)同一個反應(yīng)中的氧化劑,還原劑判斷

自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)中氧化劑的氧化性可以弱于甚至是遠(yuǎn)弱于還原劑(中學(xué)認(rèn)為氧化劑氧化性一定強于還原劑,然而這種認(rèn)知實際上完全錯誤,氧化劑氧化性與還原劑的氧化性無任何關(guān)系)

例如:

過氧化氫的氧化性遠(yuǎn)強于氯氣,且其將氯氣氧化為高氯酸是可以自發(fā)進(jìn)行的(標(biāo)準(zhǔn)電極電勢差超過0.2,氧化還原反應(yīng)就可以完全進(jìn)行):

(標(biāo)準(zhǔn)電極電勢:H2O2?1.77?H2O,Cl2?1.36?Cl-,ClO4-?1.39?Cl2)

然而二者的反應(yīng)卻是前者被氧化:H2O2+ Cl2→ 2HCl + O2

這是因為熱力學(xué)可行的氧化還原反應(yīng)大都存在動力學(xué)障礙

2、根據(jù)物質(zhì)活動性順序比較

(1)對于金屬還原劑來說,金屬陽離子的氧化性強弱一般與金屬活動性順序相反,即越位于后面的金屬,越容易得電子,氧化性越強。

(2)金屬陽離子氧化性的順序(25℃,pH=1的水溶液中)

Li+<cs+<rb+<k+<ca2+<na+<mg2+<al3+<mn2+<zn2+<cr3+<fe2+<ni2+<sn2+<pb2+<(h)<cu2+<fe3+<hg22+<ag+<hg2+<pt2+<au3+(注意sn2+、pb2+,不是sn4+、pb4+ p="" )(hg對應(yīng)的是hg22+而非hg2+)

(3)金屬單質(zhì)的還原性與氧化性自然完全相反,對應(yīng)的順序為:K>Ca>Na>Mg>Al>Mn>Zn>Cr>Fe>Ni>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au

(4)非金屬活動性順序(25℃,pH=14的水溶液中)

F2>Cl2>O3>Br2>I2>O2>S8>C>Si>N2>P>H2

單質(zhì)氧化性逐漸減弱,對應(yīng)陰離子還原性增強(注意元素非金屬性與單質(zhì)的氧化性無必然聯(lián)系,以上順序為單質(zhì)氧化性排列)

3、根據(jù)反應(yīng)條件判斷

當(dāng)不同氧化劑分別與同一還原劑反應(yīng)時,如果氧化產(chǎn)物價態(tài)相同,可根據(jù)反應(yīng)條件的難易來判斷。反應(yīng)越容易,該氧化劑氧化性就強。

如:16HCl(濃)+2KMnO4==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2(氣)

4HCl(濃)+MnO2=加熱= MnCl2+2H2O+Cl2(氣)

4HCl(g)+O2=加熱,CuCl2催化劑= 2H2O+2Cl2(氣)

氧化性:KMnO4>MnO2>O2

但也不一定正確,因為氧化性更強的物質(zhì)可能因為動力學(xué)障礙導(dǎo)致反應(yīng)反而更困難,也有可能是反應(yīng)可逆程度較大導(dǎo)致平衡向ΔG>0的方向移動

4、根據(jù)氧化產(chǎn)物的價態(tài)高低來判斷

當(dāng)含有變價元素的還原劑在相似的條件下作用于不同的氧化劑時,可根據(jù)氧化產(chǎn)物價態(tài)的高低來判斷氧化劑氧化性強弱,如:

2Fe+3Cl2?(點燃)→ 2FeCl3

Fe+S ?(加熱)→ FeS

氧化性:Cl2>S

但也不一定正確,例如:F2只能將Os氧化到+6價,O2則能氧化到+8價

5、根據(jù)元素周期表判斷

(1)同主族元素(從上到下)

非金屬原子(或單質(zhì))氧化性逐漸減弱,對應(yīng)陰離子還原性逐漸增強。

金屬原子還原性逐漸增強,對應(yīng)陽離子氧化性逐漸減弱

(2)同周期主族元素(從左到右)

單質(zhì)還原性逐漸減弱,氧化性逐漸增強

陽離子氧化性逐漸增強,陰離子還原性逐漸減弱。

6、同周期的主族元素最高價氧化物的水化物(只能從左到右,不可上下或斜向比較)

酸性越強,對應(yīng)元素氧化性越強

堿性越強,對應(yīng)元素還原性越強

7、根據(jù)原電池的電極反應(yīng)判斷

兩種不同的金屬構(gòu)成的原電池的兩極。負(fù)極金屬是電子流出的極,正極金屬是電子流入的極。

其還原性:負(fù)極金屬>正極金屬

8、根據(jù)物質(zhì)的濃度大小判斷

具有氧化性(或還原性)的物質(zhì)濃度越大,其氧化性(或還原性)越強,反之則越弱。

9、根據(jù)元素化合價價態(tài)高低判斷

一般來說,變價元素位于最高價態(tài)時只有氧化性,處于最低價態(tài)時只有還原性,處于中間價態(tài)時,既有氧化性又有還原性。一般處于最高價態(tài)時,氧化性最強,隨著化合價降低,氧化性減弱還原性增強。但也存在反例,例如:酸性水溶液中,0到最高價,氯硫磷氧化性隨化合價下降反而而增強

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