铁的氧化性和还原性的判断

Question

如题所述

Answer 1

物质氧化性、还原性强弱的比较,实质上是物质得失电子难易程度的比较.即物质越易夺得电子,则其氧化性越强,越难夺得电子则其氧化性越弱；反之,物质越易失去电子,则其还原性越强,越难失去电子,则其还原性越弱.　　　　一、利用化合价,比较物质氧化性、还原性强弱　　　　由同种元素形成的不同价态物质的氧化性和还原性的强弱规律是：元素的最高价态只具有氧化性,元素的最低价态只具有还原性,元素的中间价态既有氧化性又有还原性.　　　　例1．对铁元素组成的物质而言：　　　　氧化性：Fe＜二价铁盐＜三价铁盐　　　　还原性：Fe＞二价铁盐＞三价铁盐　　　　二、利用元素活泼性的不同,比较物质氧化性、还原性的强弱　　　　1．对金属而言,金属越活泼（金属性越强）,其单质的还原性越强,其金属阳离子的氧化性越弱.　　　　例2．对金属活动性顺序表而言：　　　　KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu　　　　活泼性（金属性）———→减弱　　　　其单质还原性：K＞Ca＞Na＞Mg＞Al＞…Hg＞Ag＞Pt＞Au　　　　其离子氧化性：K+＜Ca2+＜Na+＜Mg2+＜Al3+＜…＜Hg2+＜Ag+＜Pt2+＜Au+　　　　例3．对同主族的金属元素,从上到下活泼性依次增强.如对ⅡA族金属元素：　　　　BeMgCaSrBa　　　　活泼性（金属性）————→增强　　　　其单质还原性：　　　　Be＜Mg＜Ca＜Sr＜Ba　　　　其阳离子氧化性：　　　　Be2+＞Mg2+＞Ca2+＞Sr2+＞Ba2+　　　　例4．对同周期金属而言,从左到右其金属活泼性（金属性）依次减弱.如对第3周期金属而言：　　　　NaMgAl　　　　活泼性（金属性）————→减弱　　　　其单质还原性：Na＞Mg＞Al　　　　其阳离子氧化性：Na+＜Mg2+＜Al3+　　　　2．对非金属而言,其非金属越活泼（非金属性越强）,其非金属单质的氧化性越强,其阴离子的还原性越弱.　　　　例5．对一般的非金属活动性顺序而言：　　　　FClBrIS　　　　活泼性（非金属性）————→减弱　　　　其单质氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2＞S　　　　其阴离子还原性：　　　　F-＜Cl-＜Br-＜I-＜S2-　　　　例6．对同主族的非金属而言,从上到下非金属的活泼性依次减弱.如对ⅦA族元素而言有：　　　　FClBrI　　　　活泼性（非金属性）————→减弱　　　　其单质氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2　　　　其阴离子还原性：F-＜Cl-＜Br-＜I-　　　　例7．对同周期的非金属元素而言,其活泼性从左到右依次增强.如对第3周期非金属而言：　　　　SiPSCl　　　　活泼性（非金属性）————→增强　　　　其单质氧化性：Si＜P＜S＜Cl2　　　　其阴离子还原性：Si4-＞P3-＞S2-＞Cl-　　　　三、利用氧化还原反应比较物质的氧化性、还原性的强弱　　　　1．对一般的氧化还原反应,氧化性：氧化剂＞氧化产物；还原性：还原剂＞还原产物.　　　　例8．　　　　FeCl3+Cu—→CuCl2+FeCl2　　　　氧化剂还原剂氧化产物还原产物　　　　氧化性比较：Fe3+＞Cu2+　　　　还原性比较：Cu＞Fe2+　　　　例9．　　　　FeCl2+Cl2—→FeCl3　　　　还原剂氧化剂氧化产物,还原产物　　　　氧化性比较：Cl2＞Fe3+　　　　还原性比较：Fe2+＞Cl-　　　　综合例8和例9有：　　　　其氧化性比较：Cl2＞Fe3+＞Cu2+　　　　其还原性比较：Cu＞Fe2+＞Cl-　　　　2．对原电池反应而言,均有：　　　　还原性比较：负极材料＞正极材料；　　　　氧化性比较：负极失去电子形成的阳离子＜正极上得到电子的阳离子（或氧化剂）.　　　　例10．用导线连接的铜锌二极,插入到CuSO4溶液中,可形成原电池.　　　　负极（Zn）：Zn—2e=Zn2+（氧化）　　　　正极（Cu）：Cu2++2e=Cu（还原）　　　　氧化性比较：Cu2+＞Zn2+　　　　还原性比较：Zn＞Cu　　　　例11．Fe-C合金在中性溶液中存在时,Fe易发生吸氧腐蚀,本质上属原电池反应.　　　　负极（Fe）：Fe-2e=Fe2+（氧化）　　　　正极（C）：2H2O+O2+4e=4OH-（还原）　　　　氧化性比较：Fe2+＜O2　　　　还原性比较：Fe＞C　　　　例12．Fe-Cu合金在酸性较强的介质中铁先被腐蚀,此为析氢腐蚀,本质上也属原电池反应.　　　　负极（Fe）：Fe-2e=Fe2+（氧化）　　　　正极（Cu）：2H++2e=H2↑（还原）　　　　氧化性比较：H+＞Fe2+　　　　还原性比较：Fe＞Cu　　　　3．对电解反应而言,同一电解质溶液中,电解时,在阳极越易放电（失电子）的阴离子,其还原性越强；阴极上越易放电（得到电子）的阳离子,其氧化性越强.　　　　如在一般浓度的电解质混合溶液中,在阳极的各离子放电顺序一般有：　　　　S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞F-　　　　则其还原性比较：　　　　S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞F-　　　　在阴极的各离子放电顺序：　　　　Au+＞Pt2+＞Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞H+＞…　　　　则其氧化性比较：　　　　Au+＞Pt2+＞Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞H+＞…　　　　四、用同一起点反应进行的难易程度来比较物质氧化性、还原性的强弱　　　　1．与同一还原剂的反应越易进行,其氧化剂的氧化性越强（说明越易夺得电子）.　　　　Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O　　　　显然,从反应的条件可以看出与同一还原剂铜反应时,浓硝酸比浓硫酸易于发生.　　　　氧化剂氧化性比较：浓硝酸＞浓硫酸　　　　Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O　　　　从反应条件可看出,与同一还原剂Cu反应时,浓HNO3比稀HNO3易于发生.　　　　氧化剂氧化性比较：浓HNO3＞稀HNO3　　　　2．与同一氧化剂的反应越易进行,其还原剂的还原性越强（说明越易失去电子）.　　　　例15．Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O　　　　从与同一氧化剂浓HNO3反应的条件可以看出,C与浓HNO3的反应比Cu难以发生.　　　　还原剂还原性比较：Cu＞C　　　　以上比较规律,仅就中学知识而言.　　　　以上比较方法,既帮助学生解决了有关物质氧化性、还原性强弱的比较问题,也使学生从不同的角度理解了物质氧化性、还原性强弱的本质,提高了综合运用知识的能力.