氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

氧化还原反应是化学反应中三大反应之一,也是我们最熟悉的化学反应。在我们的生活或生产中,无时无刻不在进行着氧化还原反应。例如植物的光合作用,煤气的燃烧等等。那么什么是氧化还原反应呢?

氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

要想弄清楚氧化还原反应,不妨先看一下最简单的一个化学反应,即碳在氧气中燃烧,其化学方程式为C O2==CO2,反应条件为点燃。在这个氧化还原反应中,首先来看看这些物质在反应前后的变化量。

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。

氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

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。

氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

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

氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

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。

氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

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。

氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

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。

氧化还原反应的本质是什么,如何区分氧化剂与还原剂呢?(氧化还原反应中氧化剂和还原剂的定义)

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

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至89291810@qq.com举报,一经查实,本站将立刻删除。
(0)
上一篇 2024年4月24日 下午3:19
下一篇 2024年4月24日 下午3:25

相关推荐

  • 儿童心里健康需要老师帮助方面

    儿童心理健康是每一个家长和教育工作者都关注的问题。随着社会的发展,越来越多的儿童面临着心理健康问题,这些问题不仅会影响儿童的生活质量,还会影响他们的成长和发展。因此,老师作为儿童生…

    教育百科 2024年11月25日
  • 大专休学9年如何拿毕业证

    大专休学9年如何拿毕业证 近年来,随着社会的不断发展,越来越多的人选择休学或者延迟毕业,追求更高的学历和更好的未来。而在大专生中,休学的情况更为普遍。那么,在休学9年后,如何顺利拿…

    教育百科 2024年7月27日
  • 窦娥冤原文

    《窦娥冤》是中国古代著名戏剧作品之一,讲述了一个女子窦娥在遭遇不公之后,历经千辛万苦,最终屈打成招,成为杀人凶手的故事。 在这个故事之中,窦娥的遭遇令人同情,但她的不屈不挠却令人钦…

    教育百科 2024年12月25日
  • 肺结核是不是要休学(肺结核都要休学吗)

    肺结核是一种常见的传染病,主要通过空气传播,感染肺结核的人会出现咳嗽、咳痰、发烧等症状。在一些地区,肺结核也是一项非常重要的公共卫生问题。那么,肺结核是否需要休学呢? 其实,肺结核…

    教育百科 2024年7月11日
  • 孕期抑郁症对胎儿影响

    孕期抑郁症对胎儿影响 孕期抑郁症是一种常见的心理问题,它可能会影响孕妇的情绪和身体状态,并可能影响胎儿的健康发育。研究表明,孕期抑郁症可能会影响胎儿的生长,发育和智力发展。因此,孕…

    教育百科 2025年7月21日
  • 平舌音和翘舌音有哪些怎么区分

    平舌音和翘舌音是汉语拼音中常常被混淆的难点,尤其是对于初学汉语的孩子或非母语学习者来说,发音错误已经成为影响沟通效率的重要因素。据相关数据显示,约有70%以上的汉语学习者在初学阶段…

    教育百科 2025年4月11日
  • 厌学帮扶机制

    厌学问题一直是学生、家长和老师们都头疼的问题。许多学生都因为学习困难和学科困难而厌学,这给他们的学习造成了严重的影响。为了帮助学生克服厌学问题,学校需要建立一套有效的帮扶机制。 首…

    教育百科 2025年4月29日
  • 丫丫不上学吗

    丫丫不上学,这是很多父母都面临的问题。丫丫是一个可爱的女孩,她很喜欢学习,但是在上学方面却不太顺利。起初,丫丫的父母让她上学,因为他们认为上学可以帮助丫丫成长为一个有用的人。但是,…

    教育百科 2025年5月31日
  • 函授休学交学费吗

    函授休学交学费吗? 函授是成人学历提升的一种形式,而休学则是因为个人原因需要暂停学业。在这种情况下,是否要交学费成为一个值得考虑的问题。在本文中,我们将探讨这个问题,并给出一些有用…

    教育百科 2024年7月22日
  • 一丝不苟的苟是什么意思一丝不苟造句

    一丝不苟的“苟”是什么意思?“一丝不苟”的造句,具体要求如 下:父母的痛点,这个段落字数要求200-300字+情感共鸣,这个段落字数要求200-300字,这个段落字数要求200-3…

    教育百科 2025年3月28日

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注