氧化还原反应规律及应用
来源:用户上传
作者:
摘 要：化學作为高中阶段的必修学科，在高考中占据着较大的考察比例。同时作为一名高中学生也必须要学习好化学这门学科。学习好化学学科必须掌握好氧化还原反应，可以说整个化学学科始终贯穿氧化还原反应学习，学习好氧化还原反应是学习好其他知识的前提和基础。氧化还原反应有很多规律性可言，同时这些规律又是解答相关题目的依据。鉴于此，文章结合笔者自身的学习实际，总结了几点氧化还原反应的基本规律以及具体应用。首先，明确了氧化还原的基本概念，然后分析了氧化还原反应的基本规律及具体的应用，希望对大家的化学学科学习有借鉴和帮助作用。
关键词：高中化学;氧化还原;规律;应用
1.前言
氧化还原反应属于中学化学课堂的重要理论概念，贯穿中学化学学习的各个环节，当然也是化学学习的重难点。掌握好氧化还原的基本规律，同时在相关题目的解答中能够高效应用是关键。下面围绕这一话题展开详细的探讨。
2.氧化还原反应的基本概念
明确氧化还原反应的基本规律以及具体规律的实际应用。首先要了解的氧化还原反应的基本概念。氧化还原反应是化学反应的基本反应之一，氧化还原反应的关键点在于氧化和还原。所谓氧化指的是物质和氧化合的反应，而还原则指的是物质失去氧的反应。分析氧化还原反应的本质其实就是电子的得失或转移。元素氧化数的变化正是由于电子得或者失去的结果，元素由于失去了电子，其氧化数升高了，就是氧化过程;而元素由于获得了电子导致氧化数降低则是还原的过程。失去电子的物质属于还原剂，反之属于氧化剂。
3.氧化还原反应的基本规律和应用
明确氧化还原反应基本概念的前提下，我们再来总结几点氧化还原反应的基本规律。重点从守恒律，价态律，强弱率等几点分析。
3.1守恒律及应用
氧化还原中的守恒律指的是原子个数不能减少，得失电子刚刚好，也就是说氧化还原反应发生后，反应之前及反应之后的原子，无论是数量还是类别都是相同的。同时电子数量的得与失也都是相同的。应用守恒律解答相关问题的时候，同学们需要仔细阅读题目，结合题目所给出的条件信息，分析氧化还原反应前后原子的类别，原子的数量，电子数以及电子得失情况，结合氧化还原反应的守恒律，明确氧化剂电子的总数和还原剂的电子的总数是相同的，同时氧化剂化合价失去的数量其实和还原剂化合价升高的数量也是相同的，也就是化学反应前后电荷的具体数量相同，借助守恒律可以完成氧化还原反应方程式的正确书写，在检验化学反应方程式配平的时候也可以利用守恒律，明确反应式是否书写正确，将具体的物质的质量求解出来。例如解答氧化还原反应中反应物的用量题目的时候。在特定条件下，PbO2与Cr3+件反应，产物是Cr2+和Pb，则与lmol Cr3+反应所需PbO2的物质的量是多少？分析题目大意，
PbO2和Cr3+反应，前者作为氧化剂，而后者则作为还原剂，PbO2得到两个电子生成Pb2+，而Cr3+失去三个电子生成Cr2O72-，运用氧化还原反应的守恒律能够轻松得出问题的答案1mol×3e-=n（PbO2）×2e-，得出n（PbO2）=1.5mol，因此，题目的答案是1.5mol。再例如解答氧化还原反应配平题目的时候，例如已知AgF+Cl2+H2O→AgCl+AgClO3+HF+O2，方程式配平之后Cl2的系数是a，那么求AgF的系数。已知AgCLO3的系数是b，O2的系数是c，那么AgCl的系数是？详细分析题目发现在化学反应方程式的右边，是反应的产物AgCl和AgClO3看出，银元素的物质的量和氯元素的物质的量相同，已知Cl2的系数是a，那么可以轻松得出AgF的系数是2a。分析整合化学反应的化合价的变化情况，发生化合价变化的是Cl和O。产生1molAgCl，AgClO3以及O2的时候，得失电子的数量是1mol，5mol，4mol已知AgCLO3系数是b，O2的系数是c，得出失去电子的总数是5b+4c，则AgCl的系数就是5b+4c。
3.2价态律及应用
价态律也是氧化还原泛音的基本规律之一。价态律可以直接总结为高价氧，低价还，中间价态两头转。意思就是在化学反应中元素的原子处于最高价态的只能作为氧化剂存在，而位于最低价态的则只能作为还原剂所存在，中间价态的不仅可以做为氧化剂，同时还可以作为还原剂。例如：以下反应中，必须将氧化剂加入到其中才可以完成的是（）
A、 F2→F-B、 Fe→Fe2+C 、Cl2→ClO-D 、Na2O2→O2
在解答题目之前我们掌握了价态律，明白只有加入氧化剂才可以发生的反应才可以成为氧化还原反应，基本特征就是元素的化合价相应提升，因此A可以排除，而选项B中反应物含有元素的化合价属于最低价态，只能做为还原剂，反应中加入氧化剂，为此C、D中反应物质含有的元素都处于中间价态，因此化合价不仅可以降低还可以升高，氧化还原反应中可以同时作为氧化剂和还原剂，因此有可能不加入氧化剂也可以成立，所以选择B。
3.3强弱率及应用
强弱率简单的归纳为一氧还对多还氧，强者占据先机，就是如果在一个化学反应中，一个氧化剂同时与多个还原剂发生反应，氧化剂计量不足的情况下，氧化剂与强还原剂发生反应，反之，多个氧化剂和一个还原剂发生反应的时候，还原剂量不足，则与氧化性强的物质发生反应，借助强弱率可以判断物质氧化性以及还原性的强弱。例如结合以下反应判断物质还原性的强弱。
判断相关物质的还原性强弱，结合强弱率，还原剂的还原性始终比还原物的强，只需要识别反应式中的还原剂和还原物就可以得出答案，即H2SO3>I->Fe2+>NO。
4.结语
综上所述，氧化还原反应作为中学化学学习的重点和难点，同学们一定要学习好这部分的内容，深入掌握氧化还原的各种规律，并且学会用相关规律解决相关化学问题。
[参考文献]
[1]钱三珍.氧化还原反应规律[J].魅力中国，2014（21）：254-254.
[2]王智友.氧化还原反应规律剖析[J].教师，2009（6）：92-93.
[3]张洪全.自制氧化还原反应规律演示板[J].中学化学教学参考，2017（14）：71-71.
[4]朱荣晖，张新中.氧化还原反应的规律及其应用[J].化学教学，2010（10）：72-75.
（作者单位：长沙市长郡滨江中学，湖南 长沙 410000）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/7/view-15107717.htm
