氧化还原反应中的四大规律及其应用

氧化还原反应中的四大规律及其应用
1．氧化还原反应规律
(1)守恒规律
化合价有升必有降，电子有得必有失。

对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，电子得失总数相等。

(2)强弱规律
具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应，生成具有较弱还原性的还原产物和具有较弱氧化性的氧化产物。

(3)转化规律
氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。

(4)先后规律
一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，优先与氧化性最强的氧化剂反应。

2．氧化还原反应规律的应用
(1)守恒规律
——→应用⎩⎪⎨⎪
⎧
①直接计算反应物与产物或与转移电子的数量关系。

如用铜电极电解Na 2SO 4溶液，其阳、阴极产物及转移电子关系式为：
Cu 2＋～2e －～H 2～2OH －②配平氧化还原反应方程式 (2)强弱规律 ——→应用
⎩⎨⎧
①判断某氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对强弱
②判断某氧化还原反应能否正常进行
(3)转化规律
——→应用
⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ ①判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应的可能性
②根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。

如对于反应
6HCl
(浓)＋NaClO 3===NaCl ＋3Cl 2↑＋3H 2O 中，氧化剂为NaClO 3，还原剂为HCl ，氧化产物和还原产物都为Cl 2
(4)先后规律——→应用可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序
练一练
根据氧化还原反应的规律写出浓H 2SO 4、H 2S 和SO 2三种物质可能发生的氧化还原反应的化学方程式。

2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O
H 2S ＋H 2SO 4(浓)===S ↓＋SO 2＋2H 2O
3.在浓度相差不大的溶液中
(1)同时含有几种还原剂时加入氧化剂,将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。

如：在FeBr 2溶液中通入少量Cl 2时，因为还原性Fe 2＋＞Br －，所以Fe 2＋先与Cl 2反应。

(2)同时含有几种氧化剂时加入还原剂,将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。

如：在含有Fe 3＋、Cu 2＋、H ＋的溶液中加入Fe 粉，因为氧化性Fe 3＋＞Cu 2＋＞H ＋，所以Fe 粉先与Fe 3＋反应，然后依次为Cu 2＋、H ＋。

链接高考
1.(2016·高考上海卷)O 2F 2可以发生反应：H 2S ＋4O 2F 2→SF 6＋2HF ＋4O 2，下列说法正确的是( )
A ．氧气是氧化产物
B ．O 2F 2既是氧化剂又是还原剂
C ．若生成4.48 L HF ，则转移0.8 mol 电子
D ．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4
解析：选D。

A.O元素的化合价由反应前的＋1价变为反应后的0价，化合价降低，获得电子，所以氧气是还原产物，错误；B.在反应中O2F2中的O元素的化合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而H2S中的S元素的化合价是－2价，反应后变为SF6中的＋6价，所以H2S是还原剂，错误；C.外界条件不明确，不能确定HF的物质的量，所以不能确定转移电子的数目，错误；D.根据方程式可知还原剂H2S与氧化剂O2F2的物质的量的比是1∶4，正确。

2.(2015·高考海南卷)化学与生活密切相关。

下列应用中利用了物质氧化性的是()
A．明矾净化水B．纯碱去油污
C．食醋除水垢D．漂白粉漂白织物
解析：选D。

A.明矾净水是利用明矾溶于水电离产生的Al3＋水解产生的Al(OH)3胶体吸附水中悬浮的杂质而沉降下来，与物质的氧化性无关，错误；
B.纯碱去油污是利用纯碱溶于水电离产生的碳酸根离子水解显碱性，油脂在碱性条件下发生较彻底的水解反应产生可溶性的物质高级脂肪酸钠和甘油，与物质的氧化性无关，错误；
C.食醋除水垢，是利用醋酸与水垢的主要成分碳酸钙和氢氧化镁发生复分解反应生成可溶性物质，与物质的氧化性无关，错误；
D.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，该物质漂白织物是利用HClO的强氧化性，可以将织物的色素氧化为无色物质，正确。