中學的化學教學是化學的啟蒙教育，涉及概念較多。如何根據(jù)中學生的水平，通過傳授化學知識，使學生建立正確的概念，培養(yǎng)學生科學思維方法，以適應后續(xù)學習和高新科學技術(shù)對化學的需要，是一個值得研究的問題，筆者就中學化學教學中氧化還原反應概念問題淺談一些看法。
氧化還原反應
氧化還原是化學中一個十分重要的概念，許許多多反應都是氧化還原反應，在初、高中教學中貫穿始終。氧化還原概念由最早的得氧和失氧，發(fā)展為化合價的升高和降低，以致到現(xiàn)在的電子得失觀點，失電子為氧化，得電子為還原，概念的提出由現(xiàn)象到本質(zhì)，逐步深入。
由于氧化還原反應面廣，較復雜，有些問題在聯(lián)系實際運用時，并不那么簡單，常會遠離概念而去造成一些誤解，舉例如下：
1．誰被氧化？誰被還原？
有人認為元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)一定被還原，故將2Br-+Cl2=Br2+2Cl-反應中Br-被氧化為Br2看作是特例。
判斷被氧化，被還原的標準，從氧化還原的概念來看是很明確的：物質(zhì)中某元素得到電子，化合價降低，該物質(zhì)被還原，是氧化劑，物質(zhì)中的某元素失去電子，化合價升高該物質(zhì)被氧化是還原劑，而不應從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，還是游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)來判別，因為這不是氧化還原反應的本質(zhì)，本質(zhì)是電子得失，表現(xiàn)為化合價的降低或升高。元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，其中化合態(tài)可處于正化合價，也可處于負化合價，當然由正化合價變?yōu)橛坞x態(tài)單質(zhì)，化合價降低，是被還原，而由負化合價變?yōu)閱钨|(zhì)，化合價升高那就不是被還原，而是被氧化了。所以認為元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)一定被還原是不正確的，而由Br-變?yōu)锽r2正說明了Br元素被氧化，即由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)的物質(zhì)中某元素也可被氧化，并非一定被還原，兩種可能性都存在，故不能用于判斷誰被氧化，誰被還原。
2．還原性強弱
有人認為原子最外層電子數(shù)越少，越易失去電子，還原性越強，但Cu、Ag的還原性卻很弱。
“原子最外層電子數(shù)越少，越易失去電子，還原性越強�！边@一規(guī)律僅適用于比較同周期主族元素（S區(qū)、P區(qū)典型元素）的還原性。同周期從左至右最外層電子數(shù)增多，電子不易失去，還原性減弱。相反，從右至左，最外層電子數(shù)減少，易失去電子，還原性增強。因為對主族元素來說，同周期隨核電荷增加，外層電子數(shù)增多，原子半徑逐漸減小，核對外層電子吸引力增大，電子不易失去。電離勢增大，還原性減弱。而對于副族元素（d區(qū)、ds區(qū)過渡元素）并不適用，因為它們的電子構(gòu)型與主族元素不同，由于隨核電荷的增大，電子填入次外層，故最外層電子數(shù)大多為2（也有為1）。它們最外層電子數(shù)雖少，但還原性都不如堿土金屬，堿金屬強，它們的還原性除第一過渡系列較強外，二、三過渡系列大都較弱，尤其第三過渡系列較惰性。因此在副族元素中并不存在這樣的規(guī)律，不能用原子最外層電子數(shù)的多少來判斷所有金屬元素還原性的強弱，也不要把主族金屬元素與過渡金屬元素用同一標準來比較，因為它們內(nèi)在的結(jié)構(gòu)是不同的。由于影響過渡元素還原性強弱的因素很復雜，已超出中學教學的要求，故在教學中應考慮到認知的階段性，不宜太多引伸，更不要把局部的規(guī)律擴大為全局，以免造成學習中的混亂。
3．化合價越高，氧化性越強嗎？
有人認為元素的氧化性一般隨化合價的升高而增強，因而把氯的含氧酸氧化性的變化：HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4，認為是特例。
經(jīng)常有人會把化合價（氧化數(shù)）和氧化性聯(lián)系起來，認為化合價越高，氧化性越強。其實氧化性與化合價無必然的聯(lián)系，相反的事實卻很多，例如，同一元素不同價態(tài)的含氧酸，低價態(tài)的氧化性大于高價態(tài)，如HNO2的氧化性大于稀HNO3（HNO2能氧化HI，而稀HNO3則不能）；H2SO3的氧化性大于稀H2SO4（H2SO3能氧化H2S，而稀H2SO4則不能）；氯的含氧酸的氧化性HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4，這是一般的規(guī)律。因此不能用化合價高低來判斷其氧化性的強弱。化合價即氧化數(shù)是人為指定的形式電荷，化合價高，當然有可能接受電子，但氧化性的強弱即氧化能力的體現(xiàn)是由多方面因素決定的，它與化合價無必然的聯(lián)系。
量，但是對于復雜的氧化還原反應，動力學因素即反應速率也是不可忽略的因素。
而HNO3卻不能。這是由于HNO2是快速氧化劑，能使多步復雜的氧化還原反應迅速進行。一般地說，高價的含氧酸較惰性，反應較慢，低價的含氧酸較活性，反應速率較快，這些都與它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。
作者：北京師范大學化學系 黃佩麗
來源：中國基礎(chǔ)教育網(wǎng)
本文來自：逍遙右腦記憶 http://portlandfoamroofing.com/gaozhong/927080.html
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