重要氧化剂和还原剂.docVIP

? 重要的氧化剂和还原剂 在氧化还原反应方程式里，除了如前所述可以用箭头表明反应前后同一元素原子的电子转移情况外，还可以用箭头表示不同元素原子的电子转移情况。例如： 电子由Fe转移给CuSO4中的Cu2+，Fe是还原剂，CuSO4是氧化剂。 氧化剂是指在反应中得到电子（或电子对偏向）的物质，也就是反应后所含元素化合价降低的物质。氧化剂具有氧化性，反应时本身被还原，其生成物为还原产物。 还原剂是指在反应中失去电子（或电子对偏离）的物质，也就是反应后所含元素化合价升高的物质。还原剂具有还原性，反应时本身被氧化，其生成物为氧化产物。 氧化剂和还原剂是性质相反的一对物质，如图3－1所示，它们作为反应物共同参加氧化还原反应。在反应中，还原剂把电子转移给氧化剂，即还原剂是电子的给予体，氧化剂是电子的接受体。 物质在反应中是作为氧化剂还是作为还原剂，主要决定于元素的化合价。一般说来，元素处于最高化合价时，它的原子只能得到电子，因 1．重要的氧化剂在中学化学里，重要的氧化剂一般有以下几类： （1）活泼的非金属单质，如Cl2、Br2、O2等。 （2）元素（如Mn等）处于高化合价时的氧化物，如MnO2等。 （3）元素（如S、N等）处于高化合价时的含氧酸，如浓硫酸、HNO3等。 （4）元素（如 Mn、Cl、Fe等）处于高化合价时的盐，如KMnO4、KClO3、FeCl3等。 （5）过氧化物，如Na2O2等。 2．重要的还原剂 在中学化学里，重要的还原剂一般有以下几类： （1）活泼的金属单质，如Na、 Al、Zn、Fe等。 （2）某些非金属单质，如H2、C、Si等。 （3）元素（如C、S等）处于低化合价时的氧化物，如CO、SO2等。 （4）元素（如Cl、S等）处于低化合价时的酸，如HCl、H2S等。 （5）元素（如S、Fe等）处于低化合价时的盐，如Na2SO3、FeSO4等。 二、重要氧化剂和还原剂间的常见反应 【实验3－1】? 取三张滤纸，在一张滤纸的中央滴入饱和NaBr溶液，在另两张滤纸的中央滴入饱和KI溶液。把滴有NaBr溶液和一张滴有KI溶液的滤纸依次放在盛有新制备的饱和氯水瓶的瓶口上方（图3－3），观察，滤纸中央有什么变化？把另一张滴有饱和KI溶液的滤纸放在已置换出红棕色溴的滤纸上，使两者接触，观察，在滤纸中央有什么变化？ 分析上述实验现象，并解释原因。 【实验3－2】? 在一支试管中加入少量铁粉，再加入约2 mL浓硫酸，观察发生的现象。在另一支试管中加入适量铁粉，再加入约5 mL稀硫酸，观察发生的现象，并证明所产生的气体是H2。待反应完成后（铁粉略过量），将上层清液分别装入两支试管中（图3－4）。在其中一支试管中加入溴水，振荡，观察，有什么现象发生？在另一支试管中加入2滴KSCN溶液，观察现象。然后再加入几滴浓硝酸，观察，溶液颜色有什么变化？ 分析上述实验现象，并解释原因。 在【实验3－1】中，主要发生了以下这些反应： 2NaBr＋Cl2 2NaCl＋Br2 2KI＋Cl2 2KCl＋I2 2KI＋Br2 2KBr＋I2 在【实验3－2】中，主要发生了以下这些反应： Fe＋H2SO4（稀） FeSO4＋H2↑ 6FeSO4＋3Br2 2Fe2（SO4）3＋2FeBr3 2FeSO4＋2HNO3（浓）＋H2SO4 Fe2（SO4）3＋2NO2↑＋2H2O Fe3++3SCN－ FeSCN）3 通过对上述反应的分析，并结合已学过的有关氧化还原反应的知识，在中学阶段可对重要氧化剂和还原剂间的常见反应，归纳出如下几点： 1．对于氧化剂来说，同主族元素的非金属原子，它们的最外层电子数相同而电子层数不同，电子层数愈多，原子半径愈大，就愈不容易得到电子。因此，它们单质的氧化性就愈弱。例如： 2．对于还原剂来说，金属单质的还原性强弱一般与金属活动性顺序相一致，即愈位于后面的金属，愈不容易失去电子，其还原性就愈弱。 3．元素处于高化合价的物质具有氧化性，在一定条件下可与还原剂反应，在生成的新物质中该元素的化合价降低。例如： 2FeCl3＋Fe 3FeCl2 MnO2+4HCl MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 4．元素处于低化合价的物质具有还原性，在一定条件下可与氧化剂反应，在生成的新物质中该元素的化合价升高。例如： 2Al＋Fe2O3 2Fe＋Al2O3 CO＋CuO Cu＋CO2 6FeSO4＋3Br2 2Fe2（SO4）3＋2FeBr3 反应后生成H2。例如： Fe ＋H2SO4（稀） FeSO4＋H2↑ 后一般生成SO2。例如： 2H2SO4（浓）＋C 2SO2↑＋CO2↑+2H2O 2H2SO4（浓）＋Cu CuSO4＋SO2↑＋2H2O 6．不论稀硝酸还是浓硝酸都是强氧化剂，几乎能与所有的金属或非 NO等。例如： 4HNO3（浓）＋C CO2↑