氧化性和还原性强弱的判断

氧化还原反应是历年高考知识点之一，牢固掌握有关知识和熟练地运用有关规律，帮助学生迅速、准确地答题，是学生面对的重点和难点。特别是氧化性和还原性强弱程度的判断，笔者认为可从以下几个方面进行。

一、氧化性和还原性概念的判断方法

物质失去电子的性质称为还原性，还原剂是电子的给予体。物质得到电子的性质称为氧化性，氧化剂是电子的接受体。那么怎样才能判断物质能否给出或接受电子呢？由于给出或接受电子会引起化合价的变化，所以从物质中元素所处化合价高低就可以进行判断。规律是：元素处于最高价，不可能失去电子，只具有氧化性；元素处于最低价，不可能得到电子，只具有还原性；元素处于中间价态，既可能失去电子，又可能得到电子，故既有氧化性又有还原性，但反应时主要呈现一种性质。物质中若含有多种元素，其性质则是这些元素性质的综合体现。

例1. 下列变化需要加还原剂才能实现的是（ ）

2A.MnO4MnB.ClCl2D.Fe2

C.H2SSO2Fe 分析：本题要求加还原剂才能实现，即物质本身作氧化剂，也就是说元素化合价从高价变为低价，不难发现A、D选项是正确的。

二、氧化性和还原性强弱的判断依据 1. 根据元素在周期表中的位置确定

元素在周期表中越是位于左下方，其单质的还原性越强，其阳离子的氧化性越弱；元素在周期表中越是位于右上方，其单质的氧化性越强，其阴离子的还原性越弱。 2. 根据单质活动顺序确定 （1）金属活动性顺序（常见元素）

金属原子还原性（由强到弱）：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 对应阳离子氧化性（由弱到强）：KCa2NaMg2Al3Zn2Fe2Sn2

Pb2(H)Cu2Fe3Hg2Ag

（2）非金属活动顺序（常见元素） 非金属原子氧化性：F>Cl>Br>I>S

对应阴离子还原性：FClBr(Fe)I2S2

3. 根据氧化还原方程式确定

通常情况下，氧化还原反应（电解除外）总是向着氧化性和还原性减弱的方向进行的——即“强强生弱弱”：

失电子，化合价升高，被氧化 强氧化剂+强还原剂→弱还原剂+弱氧化剂 （还原 产物）（氧化产物） 得电子，化合价降低，被还原 氧化性：氧化剂>氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。

根据规律用较强的酸可制取较弱的酸，较强的碱可制取较弱的碱那样，较强的氧化剂可制取较弱的氧化剂，较强的还原剂可制取较弱的还原剂。 4. 根据反应条件确定

从是否加热、温度高低、浓度大小、有无催化剂等来比较。当不同的氧化剂与相同的还原剂发生反应得到同样的氧化产物时，反应条件越苛刻，说明越难发生（即氧化剂得电子越困难），则对应的氧化剂的氧化性越弱。当不同的还原剂与相同的氧化剂发生反应得到同样的还原产物时，反应条件越苛刻，说明越难发生（即还原剂失电子越困难），则对应的还原剂的还原性越弱。 对于同种氧化剂来说：

（1）浓度越大，氧化性越强。如浓HNO3稀HNO3，浓H2SO4稀H2SO4。 （2）温度越高，氧化性越强。如Cu跟浓硫酸只有在加热条件下才发生反应。 例3. 有下列一些事实：

（1）实验室用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2，反应方程式为： 4HC(l浓)MnO2

MnC2l2H2OCl2

（2）KMnO4是常用的氧化剂，在酸性条件下，室温时即可与浓盐酸反应制取Cl2，反应方程式为： 2KMnO416HCl(浓)2KCl2MnCl28H2O5Cl2

（3）历史上，曾用“地康法”制取Cl2，这一方法是用CuCl2作催化剂，在450℃时用空气中的氧气跟HCl反应得到Cl2。

<1>从元素化合价的变化看，以上三程方法的共同点是______________。

<2>从上述反应推知，MnO2、KMnO4和O2氧化性由强到弱的顺序是___________；“地康法”制Cl2的化学方程式为________________。

分析：由于题设三个反应都由HClCl2，故可根据三种氧化剂氧化HCl的条件的难易，判断出它们氧化性的强弱。从而得解：<1>氯元素的化合价都是由-1价升高到0价。<2>KMnO4在常温下能与浓盐酸反应放出Cl2，MnO2在微热条件下与浓盐酸反应放出Cl2，而O2与浓盐酸反应的条件是CuCl2作催化剂且将温度升高到450℃才能放出Cl2，所以三种物质氧化性排序为：KMnO4MnO2O2，化学方程式为： 4HClO2450C2H2O2Cl2

CuCl2 5. 根据氧化还原反应中元素的化合价变化确定

（1）一般地说，元素的价态越高，物质的氧化性越强。如Fe(VI)>Fe(III)>Fe(II)，浓H2SO4浓H2SO3。但也有例外，如HClOHClO3，HNO2HNO3。

（2）在相同条件下，还原剂越强，把氧化剂还原到的价态越低；氧化剂越强，把还原剂氧化到的价态越高。

例4：

2Fe3Cl FeS2FeCl3

FeS点燃33Fe2O2Fe3O4 Cl2能把Fe氧化成Fe，O2则把Fe氧化到2价和3价，而S只能把Fe氧化

Fe2，故氧化性大小：Cl2O2S。

6. 根据原电池或电解池中的电极反应确定

（1）原电池：负极：强还原剂—ne=弱氧化性产物，一般地说，越先失去电子的金属其还原性越强；正极：强氧化剂+ne=弱还原性产物，一般地说，越先得到电子的金属其氧化性越强。总的来说，作为负极的物质的还原性强于正极的物质。例如：把甲、乙两种金属用导线相连后浸入稀硫酸中，若甲极先溶解，乙极表面有大量气泡，则可说明还原性：甲>乙。

（2）电解池：阳极：强还原剂—ne=弱氧化性产物，即越先失去电子的金属其还原性越强；阴极：强氧化剂+ne=弱还原性产物，即越先得到电子的金属其氧化性越强。总的来说，先在阴极放电的阳离子的氧化性较强，先在阳极放电的阴离子的还原性较强。例如，当用惰性电极电解等物质的量的浓度的KBr和CuCl2的混合液时，阴极首先析出Cu，阳极上首先产生Br2，则可得阳离子的氧化性：Cu2K；阴离子的还原性：

BrCl。

三、判断氧化性和还原性强弱的误区

1. 认为氧化性和还原性的强弱取决于得失电子的多少。其实不然，氧化性和还原性的强弱只取决于电子得失的难易程度，而与电子得失的多少无关。如：每摩尔浓HNO3还原为NO2时得到1mol电子，每摩尔稀HNO3还原为NO时得到3mol电子，但浓HNO3的氧化性却比稀HNO3强。

2. 认为只要元素化合价存在差异就可发生氧化还原反应。事实上，同种元素不同价态的化合物间的氧化还原反应遵循以下规律：

相邻价态之间不发生氧化还原反应。如SO2和浓H2SO4不反应。 相间价态，在一定条件下能发生反应。如2FeCl3Fe3FeCl2。

不同价态的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价+低价中间价”，不会出现交错现象。即氧化剂被还原到的价态不能低于还原剂氧化到的价态。简言之：“只靠拢，不相交”，也即“价态归中”。如：

失去5e- KClO36HClKCl3Cl23H2O(√)

得到5e- 失去6e-

KClO36HClKCl3Cl23H2O(×)

得到6e-

3. 认为同种元素不同价态的化合物的氧化性（还原性）强弱只与元素化合价的高低有关。实际上，除此之外还与化合物的稳定性有关。如次氯酸（HClO）中氯的价态比高氯酸（HClO4）中氯的价态低，但次氯酸不稳定，氧化性却比高氯酸强。

4. 认为同一种还原剂（氧化剂）与多种氧化剂（还原剂）反应是同时进行的。实验证明：氧化剂的氧化性（还原剂的还原性）越强的越先反应，并非几个反应同时进行。即“先强后弱”。如：

将铁粉加入CuCl2和FeCl3的混合液中，先反应的是：Fe2FeCl33FeCl2，后反应的是

FeCuCl2FeCl2Cu（因为氧化性：FeCl3CuCl2）。