还原剂的还原性强弱怎么判断哪？

Question

如题所述

Answer 1

学习了氧化---还原反应之后，我们知道，氧化剂、还原剂的强弱是指它们得失电子能力的大小，氧化剂得电子能力极强，说明它的氧化性极强；还原剂推杆电子能力愈强，说明它的还原性愈强，那么，如何判断氧化剂、不原剂的强弱呢？这是一个很棘手的问题，现介绍几种比较氧化剂、还原剂强弱的常见方法。一、根据金属活动顺序表来判断金属活动表的顺序实际上是在水溶液中还原减弱的顺序。二、根据化学反应的条件来判断例如：以下三种制Cl2的主法中，氧化剂的氧化性由强至弱顺序？2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑+8H2O4HCl(浓)+Mn02 = MnCl2十Cl2↑十2H2O（△）O2+4HCl=2H2 O+C12 （△,催化剂）三个反应的共同特点是将HCl中Cl(-1)氧化到Cl2,只不过反应的条件不同罢了。使用KMnO4在常温下就可以，MnO2则需加热，而O2不仅需加热且在催化剂帮助下方能完成使命。反应的条件愈来愈苛刻，说明KMnO4、MnO2、O2的氧化性也愈来愈弱。故氧化性顺序为：KMnO4>MnO2> O2又如：H2+F2=2HF (冷暗处)H2+Cl2=2HCl（光照）H2+Br2=2HBr （500℃） H2+I2=2HI（△，可逆）同样生成卤化氢，条件愈来愈苛刻，说明氧化性为F2>Cl2>Br2>I2．三、根据被氧化元素或被还原元素化合价变化数值来判断如：2HBr+H2 S04(浓) =Br2+S02+2H2 O8HI+H2 S04 (浓) =4I2+H2 S+4 H2 O相同反应条件下，HI能把H2SO4还原到H2S，而HBr+6 -2 +6 +4只能把H2SO4还原到S02．前者S→S；后者S→S，说明还原能力HI>HBr．即：如使用不同种氧化剂(还原剂)氧化(还原)同一种还原剂(氧化剂)，被氧化元素(被还原元素)升高(降低)的价数越多，则氧化剂的氧化性(还原剂的还原性)就愈强，(相同反应条件下)．例Fe+S FeS, 2Fe+3Cl2 2FeCl3，3Fe+2O2 Fe3O4，0 +2 0 +2 +3 +2 +3铁的价态变化依次为：Fe→Fe；Fe→Fe、Fe；Fe→Fe，可以说明Cl2、O2、S三者的氧化性顺序为：Cl2＞O2＞S.需要指出的是：氧化剂氧化能力的大小只能在还原剂化合价变化上体现出来，氧化剂自身化合价变化数值不能说明它本身的氧化能力大小；还原剂亦如此．例如：3Cu+8HN03(稀) =3Cu(N03) 2+2N0↑十4 H2 0Cu+4HN03 (浓)=Cu(N03) 2+N02↑+2H20+5 +2 +5 +4稀HNO3与铜作用化合价由N→N，而浓HNO3则从N→ N，不能由此得出稀稀HNO3。的氧化性大于浓HNO3．四、根据氧化一还原方程式来判断(1)例：S02+2 H2 S=3S ↓+2 H2 O说明SO2的氧化性>H2S的氧化性．(2)如：Br2+2KI=2KBr+I2，显而易见，Br2的氧化性大于I-的氧化性，但是，Br2与I2的氧化性如何比较呢?Br2易得电子，是强氧化剂，得电子后，生成Br-，这个电子就不易失去，故Br一是弱的还原剂；同理，I-易失电子成I2，生成的I2就不易得电子，故为弱氧化剂．即有：氧化性Br2>I2；还原性I->Br-．类推到一般反应有：强氧化剂+强还原剂=弱还原剂+弱氧化剂．(A) (B) (A’) (B’)氧化性A>B’；还原性B>A’．例如：根据下列方程式，比较几种微粒氧化性大小顺序：氧化性 还原性2Fe3++2I-=2Fe2++ I2 =>Fe3+> I2 I->Fe2+C12+2Fe2+=2Fe3++2C1一=>C12>Fe3+ Fe2+>Cl一∴氧化性为C12>Fe3+> I2；还原性则为I一>Fe2+>Cl一可见，根据物质氧化性规律可推断相应物质的还原性规律．五、根据溶液的酸碱性来判断我们知道，实验室制Cl2是用浓盐酸和MnO2共热，为什么用浓盐酸呢?这是因为MnO2在H+浓度较大的溶液中，氧化能力强，能将Cl- → Cl0，而H+浓度较小时，MnO2氧化能力弱，不可进行这个反应。类似MnO2，含氧酸根如Mn04 -、NO3-、Cr2O7-等作氧化剂时，在酸性环境中比它们在中性或碱性环境中氧化能力强

Answer 2

1． 根据元素的价态高低判断
元素处于高价的物质一般具有氧化性，元素处于低价的物质一般具有还原性，元素处于中间价态时，该物质既有氧化性，又有还原性。对于同一种元素，一般是价态越高，其氧化性就越强；价态越低，其还原性越强。如氧化性：Fe3+＞Fe2+，S(+6)＞S(+4)＞S(0)
特例：HCIO＞HCIO2＞HCIO3＞HCIO4(氧化性)
2． 依据元素周期表判断
①同主族元素从上到下形成单质的还原性增强，氧化性减弱。
②同周期元素，从左向右元素形成的单质还原性减弱，氧化性增强。
3．根据氧化还原反应方程式判断
在自发的氧化还原反应中：氧化剂＋还原剂＝还原产物＋氧化产物，氧化性：氧化剂＞氧化产物，还原性：还原剂＞还原产物。
4．依据物质的活动性顺序判断
①按金属活动性顺序，排在前面的金属元素原子的还原性强，排在后面的金属元素阳离子的氧化性强。如：还原性Na＞Mg＞Al，氧化性Cu2+＞H+＞Zn2+
②非金属按F、O、Cl、Br、I、S的顺序从左向右原子氧化性减弱，其阴离子还原性增强。
5．根据反应条件判断
一般来说与同一还原剂(或氧化剂)反应时，要求反应条件简单的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强。如：常温下KMnO4可将HCl氧化为Cl2，而MnO2则需加热才能将HCl氧化为Cl2，故氧化性：KMnO4＞MnO2
6．根据反应的剧烈程度判断
不同氧化剂与同一还原剂反应，反应越剧烈氧化剂的氧化性越强；不同还原剂与同一氧化剂反应时，反应越剧烈还原的还原性越强。如Fe、Zn与同浓度的稀硫酸反应时，Zn放出大量气泡，Fe缓慢放出气泡，故还原性：Zn＞Fe
7．根据氧化、还原的程度判断
①不同氧化剂与同一还原剂反应，使还原剂被氧化呈高价态的氧化剂氧化性强。如Fe分别与S、Cl2、O2发生反应：Fe+S FeS，2Fe+3Cl2 2FeCl3，3Fe+2O2 Fe3O4，可判断出氧化性： Cl2＞O2＞S
②同一物质在相同的条件下，被不同还原剂还原得越彻底，还原剂的还原性越强。如：HCl+H2SO4(浓)→不反应，HBr+H2SO4(浓)→Br2+SO2↑+H2O， HI+H2SO4(浓)→I2+H2S↑+H2O，可判断出还原性：HI＞HBr＞HCl
8．根据电化学原理判断
①两种不同的金属构成原电池的两极，还原性：负极金属＞正极金属
②电解池中，氧化性越强的金属阳离子优先在阴极放电，还原性强的非金属阴离子优先在阳极放电。
9．某些物质的氧化性、还原性强弱与外界条件有关
①浓度：一般而言，同种氧化剂浓度大者氧化性强。如氧化性：浓HNO3>稀HNO3
②温度：升高温度氧化剂氧化性增强，还原剂还原性也增强。如常温下CO不能与CuO反应，但加热时能还原CuO。
③溶液得酸碱度：一般在酸性环境下，氧化剂的氧化性增强，如在中性溶液中Fe2+与NO3―可共存，但在酸性条件下Fe2+与NO3―不能共存。
10．根据微粒得失电子放出（或吸收）的能量判断。
当几种原子获得相同的电子数形成稳定结构的阴离子时，放出的能量越大或形成的离子稳定性越强，则该原子的氧化性越强，反之越弱；同理，当失去电子也一样。