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深入解析氧化还原反应的核心原理及氧化剂与还原剂的识别技巧

其实深入解析氧化还原反应的核心原理及氧化剂与还原剂的识别技巧的问题并不复杂,但是又很多的朋友都不太了解,因此呢,今天小编就来为大家分享深入解析氧化还原反应的核心原理及氧化剂与还原剂的识别技巧的一些知识,希望可以帮助到大家,下面我们一起来看看这个问题的分析吧!

碳C在反应前其化合价为0,氧气在反应前其化合价也为0,反应后C的化合价变成了最高价态的+4价,氧的化合价变成了最低价态的-2。由此我们可以这么说,在这一反应中,C被O2从0价氧化成了+4价,O2被C从0价还原成了-2价。

也就是说,在这一化学反应中,C为还原剂,O2为氧化剂,由此,在早期的化学系中,人们把有氧参加的反应统称为氧化还原反应。但是,随着人们逐渐的认识加深,出现了没有氧气参与的氧化还原反应,比如:

氢气在氯气中燃烧,其化学方程式为H2+Cl2==2HCl,条件为点燃。在这个过程中,氢的化合价从0价变成了+1价,氯Cl的化合价从0价变为了-1价,氢的化合价升高了,氢就是还原剂,氯的化合价降低了,氯就是氧化剂。所以说,氧化还原反应从宏观上来说,就是有物质的化合价发生了升降的变化,且化合价不交叉。

对化学有所了解的人都知道,所有的化学反应都是可逆的,只是反应的顺序强弱不一样罢了。例如:氧化铜与氢气的加热反应中,其化学方程式为CuO+H2==Cu+H20,条件为加热△,在这个反应中,氧化铜为氧化剂,H2为还原剂,反应后Cu为还原产物,水H2O为氧化产物。

这个反应既然存在着可逆反应,但在书写上,我们为什么又习惯性的写为CuO+H2==Cu+H2O(条件加热)呢?那是因为所有反应中都遵循着一个规律,即“谁强谁先”的规律。也就是说,在这个反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物,所以这个反应就是向右进行了。

在氧化还原反应中,有一种比较特殊的反应,即归中反应或歧化反应,典型的歧化反应有硫化氢与二氧化硫的反应——2H2S+S02==3S↓+2H20,由于硫单质是沉淀物,故而要打上下箭头。

纵观这个化学反应,化合价变化的元素就只有硫了,硫化氢中硫的化合价为-2价,二氧化硫中硫的化合价为+4价,反应后硫单质的化合价为0价,也就是说,H2S为还原剂,SO2为氧化剂,生成的硫单质即是氧化产物,同时也是还原产物。

从上面的化学反应中导出了一个规律,即物质处在最高价时,只有氧化性,当物质处在最低价时,只有还原性,而处在中间价态时,物质既有氧化性也有还原性。从微观角度来看,物质处在最高价态时,它只能得到电子来降低化合价了,物质处在最低价态时,它也只能失去电子来提高化合价了。那么,氧化还原反应的微观表现又是怎么样的呢?

要搞清楚这个概率,就必须再回过头来看一个反应,H2+Cl2==2HCl(条件点燃),在这个反应中,我们只看氢。氢在元素周期表中,其排列序号为1,原因就是氢原子的外层只有一个电子。故而,氯的化合价降低是不可能从氢那里得到电子的。

但这个反应中又有元素化合价的降低与升高,唯一能够将其解释得通的就是共用电子对发生了偏移,也就是说,HCl为共价化合物。由于氢的化合价在升高,氯的化合价在降低,所以共用电子对偏离氢而偏向氯了。

最后的出氧化还原反应最为本质的一句话,即有电子的转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应,氧化反应不可能单独存在,还原反应也不可能单独存在。

讨论:四氧化三铁(Fe3O4)中Fe的化合价为多少呢?

用户评论

不要冷战i

终于找到解释这概念的文章了!我化学课的时候总是对氧化还原反应印象深刻,但没有好好理解原理。这篇博文写的很好,让我能更清晰的了解电子转移的概念和氧化剂、还原剂的区别。

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花花世界总是那么虚伪﹌

文章中举例很生动形象!比如铁锈的过程,确实可以用氧化还原反应来解释,以前总觉得是个自然的现象,现在一看明白了背后的化学规律。

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心悸╰つ

说的对呀,很多时候我们只是停留在表面理解,而忽视了深层含义。这篇文章揭开了氧化还原法的奥秘,让我对化学有了更深入的了解!

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久爱不厌

这个定义还是挺抽象的,我感觉自己依然不太懂电子转移的过程如何界定氧化剂和还原剂。希望能补充一些更具体的例子来解释清楚。

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生命一旅程

我觉得这篇文章写的过于简单了,没有涉及到氧化还原反应在实际生活中应用方面的细节。例如,电池的工作原理等,这些都是氧化还原反应的体现,比较实用。

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あ浅浅の嘚僾

我很认同作者的说法,区分氧化剂和还原剂的关键在于观察电子转移的方向。这种方法很简单却很有效,方便我们理解和记忆。

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你身上有刺,别扎我

我觉得文章内容有点过于理论化, 没有考虑到实际操作,比如如何在实验中区分氧化剂和还原剂的操作步骤就未提及。

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一尾流莺

这篇文章对我来说太浅显了,我对化学反应已经有了一定的了解,希望能看到更深入的分析,例如电子传递的能量变化等方面。

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一别经年

学习化学总是需要循序渐进,这篇博文让我对氧化还原反应有了初步的认识。还是很有帮助的!

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关于道别

我之前在高中化学课上接触过氧化还原反应,但记忆不太清楚了。这次看这篇文章确实帮了我很多,重新温习一下基础概念。

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窒息

文章分析得非常透彻,总结精炼,用通俗易懂的语言解释复杂的科学概念,我很佩服作者的写作水平!

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抚涟i

我觉得这个标题写得好,直接点明了文章的核心内容,让人一看就知晓主题!

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不识爱人心

氧化还原反应在我们生活中无处不在,这篇博文让我更加了解其本质和规律,未来学习化学时可以更好地理解更复杂的反应机制。

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断桥残雪

希望作者能多更新一些关于化學反應的文章,我很期待阅读更多精彩内容!

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我没有爱人i

虽然标题明确了主题,但我建议作者在开头添加一些引子,让读者更加好奇并想要深入了解氧化还原反应的内容。

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减肥伤身#

这篇文章只介绍了氧化还原反应的基本概念,没有涉及到具体的应用场景,如果能结合实际案例进行讲解,效果会更好!

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泪湿青衫

文章内容不错,但我觉得图片可以更直观地展示电子转移的过程,增强读者的记忆和理解效果。

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