氧化还原反应思维导图

氧化反应：失去电子（或共用电子对偏离）的反应，还原反应：得到电子（或共用电子对偏向）的反应。

氧化还原反应

• 氧化还原反应
  • 特征：反应过程中有元素的化合价发生变
  • 本质：1.反应过程中有电子的转移（得失或偏移）
  • 氧化还原反应
    • 氧化反应：失去电子（或共用电子对偏离）的反应
    • 还原反应：得到电子（或共用电子对偏向）的反应
  • 注意
    • 氧化剂和还原剂可以是分子、原子或离子
    • 氧化反应和还原反应同时发生
• 氧化剂和还原剂
  • 氧化剂
    • 部分非金属单质，如O2、CL2
    • 含有高价态元素的化合物，如浓硫酸、硝酸、高锰酸钾等
    • 某些金属活动性较弱的金属对应的高价态离子，如三价铁离子、银离子、二价铜离子、四价铂离子
    • 过氧化物，如过氧化氢、过氧化钠
  • 还原剂
    • 活泼的金属单质；如铝、锌
    • 部分非金属单质；如炭、氢
    • 非金属阴离子和氢化物；如氯离子、溴离子、碘离子和硫化氢氨水
    • 含有较低价态元素的化合物；如一氧化碳、二氧化硫、亚硫酸、亚硫酸钠
  • 氧化还原反应转移电子数的表示方法
    • 双线桥法
      • 表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况
      • 步骤
        • 标价态
        • 连双线
        • 注得失：线桥上必须注明得失电子数要写成得失a*be-的形式，a为变价元素原子对应的个数，b为变价元素一个原子的是的电子数，线上写得失电子数，化合价升降，被还原还是被氧化
    • 单线桥法
      • 表明反应前后不同元素原子间的电子转移情况
      • 步骤
        • 标价态：标明氧化还原反应前后同一元素的化合价，判断其升降
        • 连单线：连接等式左边的氧化剂和还原剂，箭头必须从还原剂中化合价升高的元素指向氧化剂中化合价降低的元素
        • 写数目：箭头方向表示电子的转移方向，并标出转移的电子总数
  • 物质的还原性、氧化性强弱的比较
    • 根据化学反应方程式进行判断
      • 氧化性：氧化剂＞氧化产物，氧化剂＞还原剂，氧化产物＞还原产物
      • 还原性：还原剂＞还原产物，还原剂＞氧化剂，还原产物＞氧化产物
    • 根据活动性强弱判断
      • 依据金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au还原性逐渐减小，对应金属离子的氧化性逐渐升高
      • 依据非金属 活动性顺序：F2 Cl2 Br2 I2 S氧化性逐渐降低，还原性逐渐升高
    • 根据影响因素判断
      • 浓度：同种物质浓度越大，氧化性或还原性越强，如浓硫酸＞稀硫酸、浓硝酸＞稀硝酸
      • 温度：同种物质温度越高氧化性越强，如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强Cu与冷的浓硫酸不反应，与热的浓硫酸反应
      • 溶液的酸碱性：同一种物质，所处的环境（酸碱性）越强，其氧化性（或还原性）越强，如氧化性：高锰酸钾（酸）＞高锰酸钾（中性）＞高锰酸钾（碱性）
    • 根据氧化还原反应的程度
      • 同一物质，被氧化的程度越大（化合价的变化越大），氧化剂的氧化性越强，
      • 同一物质，被还原的程度越大，还原剂的还原性越强如HI、HCl、HBr和浓硫酸反HCl不反应、HB反应生成二氧化硫、HI反应生成硫化氢、还原性：HI＞HBr＞HCl
    • 根据反应条件及反应的剧烈程度判断
      • 反应条件越低，反应越剧烈，则物质的氧化性或还原性越强
• 氧化还原反应的基本规律
  • 守恒律：
    • 质量守恒，反应前后各元素原子的个数不变
    • 电子守恒，反应前后元素得失电子数相同
    • 化合价守恒，化合价升高的总数等于化合价降低的总数
  • 转化律：氧化还原反应中，以相邻价态之间的转化最容易
  • 价态律
  • 强弱律：越容易失电子的物质，失去电子后就越难得电子；越容易得电子的物质，得到电子后就越难失电子。
  • 优先规律：在浓度相差不大的溶液里，氧化剂首先与溶液中还原性最强的还原剂反应，还原剂首先与氧化性强的氧化剂反应
• 氧化还原反应中得失电子数和化合价升降总数相等