一、“兩強兩弱”規(guī)律
對于自發(fā)的氧化還原反應(yīng)(除高溫、電解條件),總是強氧化性物質(zhì)和強還原性物質(zhì)反應(yīng)生成弱氧化性物質(zhì)和弱還原性物質(zhì)。即氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性,還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物的還原性。
※答題策略:根據(jù)反應(yīng)方程式中元素化合價的變化,結(jié)合口訣“升失氧,降得還;談劑名,正相反”判斷出氧化劑和還原劑,再結(jié)合“氧化劑對應(yīng)還原產(chǎn)物,還原劑對應(yīng)氧化產(chǎn)物”判斷出氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物,最后即可利用“兩強兩弱”規(guī)律輕松解題了。
二、“高氧、低還、中兼”規(guī)律
對于同種元素不同價態(tài)的原子而言,最高價態(tài)只具有氧化性,最低價態(tài)只具有還原性,中間價態(tài)既具有氧化性又具有還原性。例如:S元素化合價:-2、0、+4、+6,代表物:H2S、S 、SO2、 H2SO4(濃);S元素的性質(zhì):H2S中只有還原性,S、SO2中既有氧化性又有還原性,H2SO4(濃)中只有氧化性。
例2 下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的描述錯誤的是( )
A. HCl中Cl為-1價,是最低價,所以HCl只具有還原性
B. F2只具有氧化性
C. SO2中S為中間價態(tài),所以SO2既具有氧化性又具有還原性
D. H2S中的S只具有還原性
解析:HCl中的H為+1價,為最高價態(tài),具有氧化性。答案:A。
※答題策略:要熟記一些重要元素的化合價,然后才能夠利用“高氧、低還、中兼”規(guī)律進行準確的判斷。但要注意一種物質(zhì)當(dāng)中可能有多種元素,對每一種元素都要進行判斷。
三“價態(tài)歸中,互不交叉”規(guī)律
“價態(tài)歸中”是指同種元素不同價態(tài)原子間發(fā)生氧化還原反應(yīng),總是從高價態(tài)與低價態(tài)反應(yīng)后生成中間價態(tài)的物質(zhì)。利用此規(guī)律可準確確定氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。例如:
由雙線橋分析可知,生成的3個Cl2中6個Cl有5個來自于HCl中的37Cl,有1個來自于KClO3中的35Cl,故氯氣的分子量為(35+5×37)÷5×2=73.3 g,則氯氣的摩爾質(zhì)量為73.3 g/mol。答案:B。
※答題策略:在氧化還原反應(yīng)中,元素化合價的變化總是趨向于越小越好,能不變則不變??煽偨Y(jié)為:只靠近,不交叉,相鄰價態(tài)不反應(yīng)。常用來分析判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生,元素化合價如何變化。例如濃H2SO4與SO2不會發(fā)生反應(yīng);KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O反應(yīng)中,KClO3中+5價的氯不會轉(zhuǎn)化為KCl中-1價的氯。
四、化合價升降規(guī)律
化合價有升必有降,對于一個完整的氧化還原反應(yīng),化合價升降總數(shù)相等。常用于計算和配平氧化還原反應(yīng)方程式。
例4(2013高考上海第22題)一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中,收集到氣體V L(標準狀況),向反應(yīng)后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量NaOH,產(chǎn)生藍色沉淀,過※答題策略:找準、找全變價元素,標對化合價的變化,是解題成敗的關(guān)鍵。
五、“質(zhì)、原、電守恒”規(guī)律
質(zhì):質(zhì)量守恒。原:原子守恒。電:電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目守恒,即氧化劑得電子的總數(shù)目=還原劑失電子的總數(shù)目。這是配平氧化還原反應(yīng)方程式的依據(jù),也是有關(guān)氧化還原反應(yīng)計算的依解析:根據(jù)反應(yīng)方程式可知:NaN3是還原劑,KNO3是氧化劑,N2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物(16 mol N2其中15 mol是氧化產(chǎn)物,1 mol是還原產(chǎn)物)。若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.75 mol,則生成N2 1.75 mol×(16/14)=2 mol,即生成44.8 L N2(標準狀況);有0.250 mol KNO3被還原;轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.25 mol;被氧化的N原子的物質(zhì)的量為3.75 mol。答案:CD。
※答題策略:三大守恒規(guī)律是解答氧化還原類題目的重要工具,解題時會經(jīng)常用到列方程的方法,數(shù)學(xué)知識在這里非常重要啊。
六、“強易弱難,先強后弱”規(guī)律
“強易弱難”是指:同一氧化劑(或還原劑)同時與不同還原劑(或氧化劑)反應(yīng),當(dāng)還原劑(或氧化劑)的濃度差別不大時,總是先與還原性(或氧化性)強的反應(yīng),然后再與弱的反應(yīng)。例如:氯氣通入到含S2-、I-的溶液中,由于還原性S2->I-,所以,先發(fā)生Cl2+S2-=2Cl-+S↓,后發(fā)生Cl2+2I-=2Cl-+I2。
解析:根據(jù)原子守恒:a=d,b=2e,2c=f;根據(jù)得失電子守恒:a+b=2c。驗證4個選項均符合。再根據(jù)題意,氧化性Br2>Fe3+,所以Cl2應(yīng)先氧化Fe2+,故選項B不符合題意。答案:B。
※答題策略:當(dāng)多種物質(zhì)或離子都可以發(fā)生反應(yīng)時,就要注意“強易弱難,先強后弱”規(guī)律了,這時你要根據(jù)題目所給信息或你掌握的知識,作出性質(zhì)相對強弱的判斷。