Question

（08年上海卷）下列物質中，只有氧化性、只有還原性，既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是 （ ）

A．F₂、K、HCl    B．Cl₂、Al、H₂           C．NO₂、Na、Br₂     D．O₂、SO₂、H₂O

Answer 1

答案：A   

考點：元素的化合價與元素的氧化性還原性的關系

解析：元素具有最高價時只有氧化性，注意F₂沒有最高化合價，元素具有最低化合價時只有還原性，而處于中間價態時既具有氧化性又具有還原性。

相關知識點：

有關化合價在氧化還原反應中的應用

①、判斷一個反應是否是氧化還原反應

有化合價變化的反應是氧化還原反應，該反應在一定條件下可能被設計成原電池。

②、利用元素的價態判斷其氧化性和還原性

、最高價態的元素只有氧化性，常見陽離子的氧化性順序：Ag⁺ >Fe³⁺ >Cu²⁺ >H⁺ 。

、最低價態的元素只有還原性，常見陰離子的還原性順序：H^- >S^2- > I^-。

、中間價態的元素既有氧化性，又有還原性，遇到強氧化劑時呈現還原性，遇到強還原劑時呈現氧化性。

例1：氫氣與鈉反應體現氧化性，氫氣與氧氣反應體現還原性，氫氣更多的時候體現還原性，化學方程式：氧化性：2Na+H₂ NaH₂  ；還原性： H₂ +CuO  H₂O+Cu ；SiCl₄ +2H₂  Si+ 4HCl

例2：碳單質既體現氧化性，又可以體現還原性，更多時候體現還原性，化學方程式：

氧化性：C + Si  SiC  ；還原性：C +H₂O  CO+H₂ ；2C +SiO₂  2CO ↑+Si ；C+CO₂  2CO ；

例3：二氧化硫既有氧化性又有還原性，更多時候體現還原性，化學方程式：

氧化性：2H₂S +SO₂ =3S+2H₂O ；還原性：SO₂ +Cl₂ +2H₂O=H₂SO₄ +2HCl  ；2SO₂ +O₂  2SO₃

例4：二氧化氮既有氧化性又有還原性，更多時候體現氧化性，化學方程式：

氧化性：（二氧化氮氣體使潤濕的淀粉碘化鉀試紙變藍）2KI +NO₂=I_2­ +2KNO₂

氧化性和還原性：3NO₂ +2H₂O=2HNO₃ +NO

還原性：4NO₂ +O₂+2H₂O=4HNO₃

例5：亞硫酸鈉既有氧化性又有還原性，通常以還原性為主，化學方程式：

氧化性：2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂SO₄=3Na₂SO₄+3S↓+3H₂O

還原性：2Na₂SO₃+O₂=2Na₂SO₄ ；Cl₂+Na₂SO₃+H₂O=Na₂SO₄+2HCl

③、同一元素價態越高氧化性越強，價態越低還原性越強。

例1：NaH+H₂O=NaOH+H₂ ↑

分析：氧化劑：H₂O，氧化性：H₂O> H₂ ；還原劑：NaH，還原性：NaH> H₂ 。

例2：2FeCl₃ +Fe=3FeCl₂

分析：氧化劑：FeCl₃，氧化性：FeCl₃> FeCl₂ ；還原劑：Fe，還原性：Fe > FeCl₂ 。

④、幾種氧化劑分別與變價金屬反應，使變價金屬呈現較高價態的氧化劑的氧化性強。

例如：氯氣和硫分別與鐵反應，產物中鐵的價態不同。2Fe+3Cl₂ 2FeCl₃ ,Fe+S FeS ；氧化性：Cl₂>S 。

⑤、幾種還原劑分別與氧氣反應，生成物中氧元素的價態越高，該還原劑的還原性越強。

例如：2Na+O₂ Na₂O₂  ，K+O₂ KO₂ ，還原性：K>Na  。

⑥、岐化反應種元素的價態變化規律：

在岐化反應只有一種元素發生化合價變化，反應物中變價元素的價態必然在生成物中變價元素的價態之間。

例如：在岐化反應（3S+6KOH=2K₂S+K₂SO₃+3H₂O）中，反應物中硫元素的價態介于生成物K₂S和K₂SO₃的硫元素價態之間。

⑦、歸中反應中元素的價態變化規律（化合價就近變化互不交叉原則）：

在歸中反應只有一種元素發生化合價變化，生成物中變價元素的價態必然在反應物中變價元素的價態之間。

例如：在歸中反應（2K₂S+K₂SO₃+3H₂SO₄=3S+3H₂O+3K₂SO₄）中，生成物中（硫）元素的價態介于反應物K₂S和K₂SO₃的硫元素價態之間。

例2：在歸中反應（H₂S+H₂SO₄（濃）=S↓+2H₂O+SO₂ ↑）中，生成物中（硫）元素的價態介于反應物H₂S和H₂SO₄的硫元素價態之間：H₂S→S；H₂SO₄（濃）→SO₂。

⑧、利用化合價變化規律推測產物：

化合價變化規律：在一個化學反應中，有化合價升高的元素，必有化合價降低的元素，化合價升高的總數等于化合價降低的總數。

例如：推測鈉與水的產物：在鈉與水的反應中，滴入無色酚酞，溶液變紅，說明鈉與水反應生成物有堿（氫氧化鈉）生成。反應物只有單質鈉和水，鈉元素化合價升高，水中必有一種元素化合價降低，而氧元素已經呈最低價態，只能是+1價的氫元素化合價降低，得電子變成氫氣，所以鈉與水反應的產物是氫氧化鈉和氫氣。