1、十招比较氧化性、还原性强弱 氧化性、还原性的强弱即物质得、失电子能力强弱。得电子能力强的物质氧化性强, 失电子能力强的物质还原性强,且氧化性、还原性的强弱只与该物质得失电子的难易程度 有关,而与得失电子数目的多少无关。 氧化性和还原性的相对强弱是物质的本性,但也与 外界的诸多因素有关,我们一般比较氧化性和还原性时往往针对的是物质在外界因素相近 的情况。中学常见有如下比较方法: (1)直接比较: 如果两种待比较的物质能够直接发生氧化还原反应,充当氧化剂的物质比充当还原剂 的物质的氧化性要强。如需比较硫和氧气的氧化性强弱时,直接根据硫在氧气中燃烧生 成二氧化硫的反应,可以判断氧气的氧化性比硫的氧化
2、性要强。 (2)根据物质所含元素化合价的高低判断: 对于同种元素的不同价态而言,一般价态越高,其氧化性就越强,价态越低,还原性 就越强。 如:氧化性 FeCl3 FeCl2、KMnO 4 K2MnO4 MnO2 Mn2+;这里需注意的是:一, 必须是指不同物质中的同种元素;二,存在一组特殊物质卤素含氧酸。例如高氯酸、 氯酸、亚氯酸、次氯酸的氧化性顺序却恰好相反,次氯酸氧化性最强,高氯酸氧化性最 弱。 (3)根据产物中化合价的变化情况判断: 几种氧化剂和同种还原剂发生反应,氧化产物中所含元素化合价升高的越多,对应的 氧化剂氧化性越强。例如:氯气和硫分别可以和铁发生反应,分别生成氯化铁和硫化亚 铁
3、。氯化铁中铁元素的化合价为+3 价、硫化亚铁中铁的化合价为+2 价,由此可以判断: 氯气的氧化性比硫的氧化性强。 (4)可根据氧化还原规律比较: 在氧化还原反应中:氧化性:氧化剂氧化产物;还原性:还原剂还原产物。 运用这个规律时应当注意,该规律一般适用于溶液中的氧化还原反应,如果在高温 或者加热时的氧化还原反应,有可能不符合这个规律。例如:在溶液中,铁和盐酸反应 生成氢气,此时,铁是还原剂、氢气是还原产物,得到结论:还原性 FeH2;而在加热 时,氢气与氧化铁反应可得到单质铁,此时氢气是还原剂,铁是还原产物,得到结论: 还原性 H2 Fe。那么到底如何比较氢气和铁的还原性强弱呢?正是由于该规律
4、的适用条 件,我们才能确定:一般来说,铁的还原性大于氢气。 (5)根据金属活动顺序表: 一般来说,金属的位置越靠前,其还原性就越强;金属的位置越靠后,其阳离子的氧 化性就越强。 运用这种方法比较时要注意一种特殊的离子 Fe3+,Fe 3+的氧化性比 Ag+和 Hg2+都要弱。 阳离子氧化性强弱顺序一般为: Hg2+Ag+Hg22+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+ (6)根据反应条件或反应现象进行比较: 同一还原剂与不同的氧化剂反应时,所需条件越简易,说明氧化剂的氧化性越强;所 需条件越苛刻,则对应氧化剂的氧化性越弱。例如,高锰酸钾、二氧化锰
5、、氧气分别与 氯化氢发生反应的条件是:常温、加热、高温和催化剂,根据反应条件的难易判断,高 锰酸钾的氧化性最强、氧气的氧化性最弱。又如不同的金属与同一种酸反应时,反应现 象越剧烈,则说明该金属的还原性越强。 运用这种方法比较氧化性或还原性的强弱时要注意“两同” ;一是同种参照物、二是除 了需比较的因素外其他因素必须相同。 (7)利用元素周期表: 根据元素金属性、非金属性与物质氧化性、还原性的关系判断。一般来说, 同周期从左到右,元素金属性越来越弱,对应的金属还原性也越来越弱,非金属性越 来越强,对应物质氧化性也越来越强。 同主族元素的金属性越来越强,对应的金属还原性也越来越强,非金属性越来越弱
6、, 对应物质氧化性也越来越弱。 注意,这个规律存在某些特殊性,元素金属性、非金属性与物质氧化性、还原性有些时 候并不一致,例如氮元素的非金属性很强,但由于氮氮三键的存在,氮气的化学性质很 不活泼,相应的氧化性也较弱。 (8)根据原电池原理: 原电池中,一般充当电池负极的物质比充当电池正极的物质还原性要强。电解池中, 用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性强,在阳极先放电的阴离 子的还原性强。 (9)利用反应热的数据判断氧化性或还原性的强弱: 例如,H 2X 22HX H 10 H2Y 22HY H 20 若 H 1H 2,则 X2 的氧化性比 Y2 的氧化性强;相应的 X-的还
7、原性比 Y-的还原性弱。 (10)外界条件对物质氧化性或还原性强弱的影响: 物质的浓度越大,物质的氧化性或还原性就越强。如:浓 H2SO4 氧化性强于稀 H2SO4 氧化性。 温度越高,物质的氧化性或还原性越强。如:CO 和 H2 在高温下都具有强还原性, 常温下却性质稳定,还原性很弱。浓硫酸与铜在加热时可以反应而在常温下却很难反应, 正是因为在加热时,浓硫酸的氧化性要强些的缘故。 一般来说,酸性越强,较多氧化性物质的氧化性越强。例如,通常为增强氧化性,高 锰酸钾溶液一般加有稀硫酸,亚硫酸的氧化性也比亚硫酸根离子的氧化性要强。 物质熔、沸点高低的判断规律 一、不同类型晶体间的比较 1. 一般来
8、说,原子晶体离子晶体分子晶体、金属晶体(除少数外)分子晶体。 如:晶体硅 。 练习 1: 下列晶体:(1)金刚石;(2)氯化钠;(3)三氧化硫;(4)钠,它们的熔点从高到低 的顺序是() A. (1)(2)(3)(4) B. (1)(2)(4)(3) C. (2)(1)(4)(3) D. (4)(3)(2)(1) 2. 依据物质在通常条件下的状态,固体液体气体。如 , 。 二、同种类型晶体间的比较 1. 原子晶体 原子晶体中原子间存在着很强的共价键,所以熔沸点很高,如金刚石、晶体硅、二氧化硅、 碳化硅等。此类晶体中,原子半径小的,键长短,共价键的键能大,熔沸点高。 如:金刚石碳化硅晶体硅。 2
9、. 离子晶体 离子晶体中阴阳离子间存在着较强的离子键,所以熔沸点较高。如大部分金属氧化物、大 部分盐、可溶性强碱等。组成和结构相似的离子晶体中,离子所带电荷越多,离子半径越 小,所形成的离子键就越强,熔沸点就越高。 如 。 练习 2: 在下列晶体中:(1) ;(2) ;(3) ;(4) 。它们的熔点从高 到低的顺序是( ) A. (1)(2)(3)(4) B. (4)(1)(2)(3) C. (1)(4)(3)(2) D. (4)(3)(2)(1) 3. 金属晶体 金属晶体中金属离子和自由电子间存在着较强的相互作用,所以此类晶体的熔沸点较高。 同类金属晶体中,金属离子的半径越小,自由电子数越多
10、,其熔沸点越高。 如 。 4. 分子晶体 分子晶体中分子间存在着较弱的分子间作用力,所以此类晶体熔沸点较低。如酸、大部分 非金属氧化物、大部分有机物、非金属的氢化物、稀有气体单质、大部分非金属单质。组 成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点就越高。 如 。 有些分子晶体中,由于分子间存在氢键,使其熔沸点偏高,如 、 、 。 有机分子中的同分异构体,其支链越多,分子间作用力越小,熔沸点就越低,如正戊烷 异戊烷新戊烷。 练习 3: 下列物质中,按熔点从高到低的顺序是( ) A. B. C. D. 参考答案:1. B;2. B;3. C 熔沸点的比较小结 一、不同类型晶体
11、间的比较 1. 一般来说,原子晶体离子晶体分子晶体、金属晶体(除少数外)分子晶体。如: 晶体硅 2. 依据物质在通常条件下的状态,固体液体气体。如 , 。 二、同种类型晶体间的比较 1. 原子晶体 原子晶体中原子间存在着很强的共价键,所以熔沸点很高,如金刚石、晶体硅、二氧化硅、 碳化硅等。此类晶体中,原子半径小的,键长短,共价键的键能大,熔沸点高。如:金刚 石碳化硅晶体硅。 2. 离子晶体 离子晶体中阴阳离子间存在着较强的离子键,所以熔沸点较高。如大部分金属氧化物、大 部分盐、可溶性强碱等。组成和结构相似的离子晶体中,离子所带电荷越多,离子半径越 小,所形成的离子键就越强,熔沸点就越高,如 。 3. 金属晶体 金属晶体中金属离子和自由电子间存在着较强的相互作用,所以此类晶体的熔沸点较高。 同类金属晶体中,金属离子的半径越小,自由电子数越多,其熔沸点越高。如 。 4. 分子晶体 分子晶体中分子间存在着较弱的分子间作用力,所以此类晶体熔沸点较低。如酸、大部分 非金属氧化物、大部分有机物、非金属的氢化物、稀有气体单质、大部分非金属单质。组 成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点就越高。如 。 有些分子晶体中,由于分子间存在氢键,使其熔沸点偏高,如 、 、 。 有机分子中的同分异构体,其支链越多,分子间作用力越小,熔沸点就越低,如正戊烷 异戊烷新戊烷。