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高中化学联赛知识点整理〔六〕

氧化复原反响的根本原理

氧化数，氧化和复原

1.氧化和复原：化合价升高的过程叫做氧化，化合价降低的过程叫做复原。

2.化合价的电子理论：把失电子的过程叫做氧化，得电子的过程叫做复原。例如

Cu+2Ag+=Cu2++2Ag

反响中电子由Cu转移给Ag+，Cu失去电子被氧化，Ag+得到电子被复原。

3.“氧化数”：元素的氧化数可按照以下规那么确定：

〔1〕单质的氧化数为零，因为原子间成键电子并不偏离一个原子而靠近另一个原子。

〔2〕所有元素氧化数的代数和在多原子的分子中等于零；在多原子的离子中等于离子所带的电荷数。

〔3〕碱金属的氧化数为＋1，碱土金属的氧化数为＋2。

〔4〕在共价化合物中，成键电子对总是偏向电负性大的元素，所以电负性最大的氟在化合物中氧化数总是－1，氢在化合物中的氧化数一般为+1，但在活泼金属的氢化物(LiH)中，氢的氧化数为－1。

〔5〕氧在化合物中的氧化数一般为－2；在过氧化物(如H2O2，BaO2等)中，氧的氧化数为－1；在超氧化合物(如KO2)中，氧化数为－；在OF2中，氧化数为+2。

例如，在K2Cr2O7中，K的氧化数为＋1，O的氧化数为－2，K2Cr2O7分子中各元素总的氧化数为0，因此Cr的氧化数x可以由下式求出：

〔+1〕×2＋x×2＋〔－2〕×7＝0，x＝+6

4.根据氧化数的概念，氧化数升高的过程称为氧化；氧化数降低的过程称为复原。

???????????????复原剂?氧化剂

??????????复原剂?氧化剂

?

5.氧化复原反响：反响前后元素氧化数发生改变的一类反响称为氧化复原反响。在反响中氧化过程和复原过程总是同时发生。

6.复原剂和氧化剂：氧化数升高的物质叫做复原剂，复原剂的作用是使另一种物质复原，而其本身被氧化，它的反响产物叫作氧化产物；

氧化数降低的物质叫作氧化剂，氧化剂是使另一种物质氧化，而其本身被复原，它的反响产物叫做复原产物。例如，在以下反响中，

NaClO是氧化剂，氯元素的氧化数从+1降低到－1，它本身被复原，使FeSO4氧化。FeSO4是复原剂，铁元素的氧化数从+2升高到+3，它本身被氧化，使NaClO

???7.自身氧化复原反响和歧化反响：一种化合物既是氧化剂又是复原剂，称为自身氧化复原反响。如果氧化数升高和降低的是同一种元素，那么称为歧化反响。例如，

?+H2O＝+

反响中一半氯是氧化剂，另一半氯是复原剂。

氧化复原反响方程式的配平

1.氧化数法〔略〕

2.离子-电子法

离子-电子法配平氧化复原方程式，是将反响式改写为半反响式，先将半反响式配平，然后再将这些半反响式加合起来，消去其中的电子而完成。例如，配平酸性介质中的反响

CuS+NO3-?Cu2++SO42-+NO

具体步骤如下：

〔1〕任何一个氧化-复原反响都是由两个半反响组成的，因此可以将这个方程式分成两个未配平的半反响式，一个代表氧化，另一个代表复原。

???????????????????氧化：CuS?Cu2++SO42-

???????????????????复原：NO3-?NO

〔2〕调整计量数，使半反响两端除H和O以外的原子数相等。上一步的结果已经到达这一要求。

〔3〕由于反响在酸性介质中进行，在半反响的两侧参加H+和H2O使半反响式两端原子数相等。

CuS+4H2O?Cu2++SO42-+8H+

NO3-+4H+?NO+2H2O

〔4〕在氧化半反响的右侧和复原半反响的左侧参加相应的电子，使半反响的两端电荷平衡。

CuS+4H2O?Cu2++SO42-+8H++8e

NO3-+4H++3e?NO+2H2O

〔5〕根据氧化剂获得的电子数和复原剂失去的电子数必须相等的原那么，将两个半反响式乘以一定的系数，加合为一个配平的离子反响式：

?????????????????????????????CuS+4H2O?Cu2++SO42-+8H++8e

NO3-+4H++3e?NO+2H2O

???????????????3CuS+8NO3-+8H+＝3Cu2++3SO42-+8NO+4H2O

如果在碱性介质中半反响中反响物和产物中的氧原子数不同，那么在半反响式中参加OH－离子或H2O分子，并利用水的电离平衡使两侧的氧原子数和电荷数均相等。例如，配平碱性介质中的反响

CN－+MnO4－?CNO－+MnO2

〔1〕写出半反响，并去除除H2O,OH-,H+以外的与电子得失无关的物质

氧化：CN－?CNO－

复原：MnO4－?MnO2

此时，半反响两端除H和O以外的原子