cyrxdzj的文化课学习笔记 化学001 氧化还原反应


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这玩意把人绕晕了都。

1、是否为氧化还原反应的判定

  1. 置换反应一定是,因为那个单质一定在反应过程中发生了化合价变化;

  2. 复分解反应一定是,因为复分解反应中不会有化合价变化(这是初中知识)(此条存疑,详见百度百科-氧化还原反应-复分解反应);

  3. 分解反应和化合反应,看情况。

2、氧化与还原的判定

比如这个:

$\begin{matrix}
\textcolor{red}0 & \textcolor{blue}0 & 点燃 & \textcolor{red}{+4}\textcolor{blue}{-2}\\
\textcolor{red}C & +\textcolor{blue}O_2&===&\textcolor{red}{C}\textcolor{blue}{O}_2
\end{matrix}$

初中知识告诉我们,这是氧化反应。

再比如这个:

$\begin{matrix}
\textcolor{red}{+2}&\textcolor{blue}0&高温&\textcolor{red}0&\textcolor{blue}{+4}\\
2\textcolor{red}{Cu}O&+\textcolor{blue}C&===&2\textcolor{red}{Cu}&+\textcolor{blue}CO_2
\end{matrix}$

初中知识告诉我们,这是还原反应。

事实上,到了高中,这俩就合并成“氧化还原反应”了。

因此,对于第 1 个反应,我们可以发现:

元素 $C$ $O$
化合价变化 升高 降低
电子 失去 得到
自己被? 氧化 还原
扮演的角色 还原剂 氧化剂

对于第 2 个反应,我们可以发现:

元素 $C$ $Cu$
化合价变化 升高 降低
电子 失去 得到
自己被? 氧化 还原
扮演的角色 还原剂 氧化剂

总结:

  1. 化合价升高的元素则为还原剂,自身被氧化;化合价降低的元素则为氧化剂,自身被还原;

  2. 有氧化,必有还原;有化合价升高,必有化合价降低;有电子失去,必有电子得到。

或者说,氧化剂具有氧化性,在氧化别的元素的同时自己被还原;还原剂具有还原性,在还原别的元素的同时自己被氧化。

如果实在记不住,那就在考场上,在草稿纸上写一写吧。

3、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物

还是回到那个方程式:
$\begin{matrix}
\textcolor{red}{+2}&\textcolor{blue}0&高温&\textcolor{red}0&\textcolor{blue}{+4}\\
2\textcolor{red}{Cu}O&+\textcolor{blue}C&===&2\textcolor{red}{Cu}&+\textcolor{blue}CO_2
\end{matrix}$

作为氧化剂的元素或离子,经过还原反应后,会变成还原产物。

作为还原剂的元素或离子,经过氧化反应后,会变成氧化产物。

部分物质同时具有氧化性和还原性。

还原剂的还原性大于还原产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物。

好绕啊……

好,来道题看看。

已知下列反应:$Cl_2+2NaBr===2NaCl+Br_2$,$2KI+Br_2===2KBr+I_2$,$Na_2S+I_2===2NaI+S\downarrow$。

则:

(1)$Cl^-$、$Br^-$、$I^-$、$S^{2-}$ 的还原性由强到弱排序?

(2)$Cl_2$、$Br_2$、$I_2$、$S$ 的氧化性由强到弱排序?

首先,给关键的元素或离子标上化合价。

然后,判断哪个是还原剂,哪个是氧化剂,哪个是还原产物,哪个是氧化产物。

化学方程式 还原剂 氧化剂 还原产物 氧化产物 以上都不是划水摸鱼的
$\begin{matrix}\textcolor{red}0&\textcolor{green}{+1}\textcolor{blue}{-1}&&\textcolor{green}{+1}\textcolor{red}{-1}&\textcolor{blue}0\\\textcolor{red}{Cl}_2&+2\textcolor{green}{Na}\textcolor{blue}{Br}&===&2\textcolor{green}{Na}\textcolor{red}{Cl}&+\textcolor{blue}{Br}_2\end{matrix}$ $Br^-$ $Cl_2$ $Cl^-$ $Br^2$ $Na$
$\begin{matrix}\textcolor{green}{+1}\textcolor{blue}{-1}&\textcolor{red}0&&\textcolor{green}{+1}\textcolor{red}{-1}&\textcolor{blue}0\\2\textcolor{green}{K}\textcolor{blue}{I}&+\textcolor{red}{Br}_2&===&2\textcolor{green}{K}\textcolor{red}{Br}&+\textcolor{blue}{I}_2\end{matrix}$ $I^-$ $Br_2$ $Br^-$ $I_2$ $K$
$\begin{matrix}\textcolor{green}{+1}\textcolor{blue}{-2}&\textcolor{red}0&&\textcolor{green}{+1}\textcolor{red}{-1}&\textcolor{blue}0\\\textcolor{green}{Na}_2\textcolor{blue}{S}&+\textcolor{red}{I}_2&===&2\textcolor{green}{Na}\textcolor{red}{I}&+\textcolor{blue}{S}\downarrow\end{matrix}$ $S^{2-}$ $I^2$ $I^-$ $S$ $Na$

最后,根据前面提到的:

还原剂的还原性大于还原产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物。

最终得出答案。

(1)$S^{2-}>I^->Br^->Cl^-$

(2)$Cl_2>Br_2>I_2>S$

链接阅读

【化学】“氧化还原反应”知识点归纳
(知乎专栏)

高中化学:氧化还原反应的一般规律
(知乎专栏)

氧化还原反应(百度百科)

花絮

这么一条方程式:$\begin{matrix}\textcolor{red}0&\textcolor{green}{+1}\textcolor{blue}{-1}&&\textcolor{green}{+1}\textcolor{red}{-1}&\textcolor{blue}0\\\textcolor{red}{Cl}_2&+2\textcolor{green}{Na}\textcolor{blue}{Br}&===&2\textcolor{green}{Na}\textcolor{red}{Cl}&+\textcolor{blue}{Br}_2\end{matrix}$

大概这么长:

\begin{matrix}
\textcolor{red}0&\textcolor{green}{+1}\textcolor{blue}{-1}&&\textcolor{green}{+1}\textcolor{red}{-1}&\textcolor{blue}0\\\\
\textcolor{red}{Cl}_2&+2\textcolor{green}{Na}\textcolor{blue}{Br}&===&2\textcolor{green}{Na}\textcolor{red}{Cl}&+\textcolor{blue}{Br}_2
\end{matrix}

文章作者: cyrxdzj
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