化学自习室移动版

说明：

1.不同于大学所说的“氧化数”，高中所学的“化合价”只是一个工具，是为了更快更好地分析氧化还原问题、电化学问题而设立的一个参数，具有半天然、半规定的性质。

2.因此，在高中，平均化合价法在分析问题时具有不可替代的优势，尽管有时不符合本质。

1.关于氢

正常来讲，如果氢与非金属元素结合，大多都是＋1 价(当然例外也很多，就按这么规定，除非另有信息)；但若出现在金属氢化物中，则是－1 价，如NaH、CaH₂、LiAlH₄。－1 价的氢往往具有较强的还原性。

特别的，电化学问题里出现的储氢材料中，氢往往被当作零价来处理(尽管写作MH 形式)。这一点甚至会有题目考察，要小心。

2.关于碳

碳从－4 到＋4 都可以有，有机物中构造任何一种都能实现，不论是个别的化合价还是平均价。

3.关于氮

氮元素化合价互变本来就是高中重点内容，－3 、0、＋1、＋2、＋3、＋4、＋5 这些老生常谈，不废话。

N₂H₄ 联氨，也叫肼，－2 价，结构好画。顺着推还可以有N₂H₂，氮氮双键，氮－1 价。

NaN₃ 叠氮化钠，以及所有的叠氮根、叠氮基，三个氮总共－1 价，做题时可以平均为－1/3 价。注意区分叠氮化物与氮化物，NaN₃ 与 Na₃N，看清 3 在哪里。

NCl₃ 三氯化氮，存在争议。这个涉及到 N 和 Cl 的电负性比较、非金属性比较、 NCl₃ 的水解产物等多个问题，＋3/－1 和－3/＋1 两种说法都有。做题时如无额外信息，可选择其中一种。

还有一些连“存在”都存在争议的物质：NH₅ ，N₂H₆ ，N₄H₄ ，N₅H₅等。这些往往出自某些不负责任的出题人。按他们的意思，它们分别是 NH₄H ，N₂H₅H ，NH₄N₃ ，N₂H₅N₃。人为刀俎，如果遇到了就按题目意思来吧。这时候最好别用平均化合价法，因为题目这样出就是想对化合价有考察。

氰根、氰酸根/异氰酸根/雷酸根、硫氰根，这几个遇到了要超小心。比如，NaCN中碳＋2 氮－3(为什么不是碳＋4 氮－5？) ，NaCNO 中碳＋4 氮－3 氧－2(我记得有道电化学题就拿这个说事，考死一大片)。

有机物里的硝基，亚硝基，氮分别是＋3 价、＋1 价(前提是连在碳上)。

4.关于氧

氧的电负性仅次于氟，所以除了 OF₂ 之外很难见到正价的氧。

“臭氧是一种化合物”是一个梗，高中把臭氧当作零价就好。

过氧化物不必多说。顺带了解一下超氧化物，如KO₂ 超氧化钾，平均下来－1/2价。

5.关于磷

H₃PO₄ 磷酸，H₃PO₃ 亚磷酸，H₃PO₂ 次磷酸，磷的化合价分别是＋5、＋3 、＋1。注意亚磷酸和次磷酸分别是二元酸和一元酸，因为有1 个/2 个氢是直接连在磷原子上的，不能电离。

注意题目把磷与氮类比，考察磷的负价，如PH₃、PH₄^＋、Cu₃P 等要会识别出磷－3 价。(磷和氢的电负性大小存在争议，高中化合价常按－3、＋1 处理，除非题中另有信息)

6.关于硅

硅酸盐材料中，硅之间通过氧桥交联，另有一些具有一定酸性的硅羟基。凡是连了 4 根 Si－O 键的硅都是＋4 价。要注意含 Si－Si 键的物质，非极性键的存在会使得 Si 的化合价达不到＋4。

注意硅的负价，常见于金属硅化物，如Mg₂Si(我小硅也有今天！)。

尽管硅的电负性比氢弱，但在高中也可以把 SiH₄ 化合价按－4、＋1 处理。这里建议向自己的化学老师取得意见、保持一致，并在做题时尊重题目信息。

碳化硅 SiC，规定为硅＋4 碳－4。

注意可能出现的＋2 价硅。

7.关于硫

除了高中常见的－2、 0 、＋4 、＋6 价，硫还有多种价态。通常用平均化合价法来做题。Na₂S₂O₃ 硫代硫酸根，S 平均为＋2 价，你用＋2 价做题不会错的。其结构可以了解，即硫酸根中的一个氧原子被替换成了硫；当然你也就知道了，这两个硫的化学环境其实不同。

Na₂S₂O₆ 连二硫酸根 ，S 为＋5 价。可以了解连二硫酸的理想结构是 HO－SO₂－SO₂－OH，存在一根 S－S 键。

Na₂S₂O₇ 焦硫酸根，实际上就是两个硫酸之间脱水连成氧桥所成的 HO－SO₂－O－SO₂－OH。这个没啥好说，＋6 价，跟硫酸一样。

Na₂S₂O₈ 过硫酸根，这个值得好好说道。其结构可以认作是两个硫酸根之间用两个氧形成过氧键，即 HO－SO₂－O－O－SO₂－OH。如此看来，硫应该是＋6价，过氧键的两个氧各是－1 价，其他氧－2 价。但是，高中题目中在没有说明过硫酸根的结构时，也可以认为氧全部－2 价、硫＋7 价，这样的话硫就超过了其最大可能正价，但分析氧还反应比较快。

Na₂S₄O₆连四硫酸根，HO－SO₂－S－S－SO₂－OH，即两个硫代硫酸根通过硫原子相连，也即过硫酸根中的过氧替换为两个硫。连四硫酸根中的四个硫平均为＋5/2 价。(分别来看又是多少？)

总之硫的含氧酸根，在氧化还原反应中，通常定氧为－2 ，再用平均化合价法解决。 另外还要提一下 Na₂Sx 多硫化物，常见如 Na₂S₂、Na₂S₅ 等，其中含有 Sx 长链二价阴离子。如此说来，理应是两头的 S 各－1 价，中间的 S 零价；但高中一般直接平均为－2/x价。当然，如果你觉得这样不好算，还有一种骚操作：把它当作 Na₂S·(x－1)S，即一个硫－2价，其他都是零价(仅建议用此方法配平方程式)。还一定要说一下工业制硫酸中提到的黄铁矿/二硫化亚铁 FeS₂ ，铁＋2 硫－1，名字不要念错，且一定要与硫化亚铁 FeS 区分开。

8.关于卤素

卤族除氟外，常见于－1、 0、＋1、 ＋5 、＋7 价，但也有＋4 价的 ClO₂、＋3价的 ClO₂^－等少见氧化物/含氧酸根。

卤素互化物，按照电负性判断就行。如ICl，碘＋1 氯－1；IBr₃，碘＋3 溴－1；BrF₅ ，溴＋5 氟－1。(经典问题：若 ICl 与水反应生成次碘酸和氯化氢，是否属于氧化还原反应？)

三碘阴离子 I₃^－ ，平均为－1/3 价。

9.关于铁

老生常谈，Fe₃O₄，其实应该是 FeO.Fe₂O₃，实际上题目中还可能出现各种xFeO·yFe₂O₃。注意类似的 Fe₃S₄。

注意分辨铁氰酸钾 K₃[Fe(CN)₆]和亚铁氰酸钾 K₄[Fe(CN)₆]中铁的化合价，以及各自用于检测的离子。有兴趣的话可以去了解普鲁士蓝和滕氏蓝是否属于同种物质的争议。

高铁酸根 K₂FeO₄，铁＋6 价，氧化性较强。

小心比较奇怪的三价铁化合物，比如 KFeO₂、FeOOH 等。

10.关于锰

比较为人熟知的是＋7 价高锰酸根、 ＋6 价锰酸根、 ＋4 价二氧化锰、 ＋2 价碳酸锰等。

要注意锰还有＋3 价，如电池题目中常出现的氢氧化氧锰 MnOOH，听这名字就知道它是由三价锰、氧离子、氢氧根组成的。有时题中也会写成 Mn₂O₃或Mn(OH)₃ 以降低理解门槛。

11.关于铬

这个做题都能遇到。＋6 价铬氧化性较强，酸性环境中多为重铬酸根Cr₂O₇^2－ ，碱性环境中多为铬酸根 CrO₄^2－。＋3 价铬则是 Cr^3＋或 Cr(OH)₃。其他形式或其他化合价也有，比较少见。

12.关于铜、银、金

高中常见铜＋1/＋2 价，银＋1 价，金＋3 价。实际上 IB 族在＋1、 ＋2 、＋3 价全都有分布，只是有多有少而已，如果遇到不要怕。比如去年浙江的无机推断就是NaCuO₂，这里面铜就＋3 价，很多人却不敢这样猜。

13.关于砷和铋

这两个个VA族的元素常见＋3和＋5价。砷如As₂O₃(砒霜)、As₂S₃(雌黄)、As₂O₅、H₃AsO₄。另外有 As₄S₄(雄黄)，可以当作砷＋2 硫－2。铋的话了解一下＋5 价铋的氧化性较强，如 NaBiO₃。

14.其他一些金属元素

镍，常见＋2 价离子；也有＋3 价，如氢氧化氧镍 NiOOH(也是电化学题里常见)。铅，常见＋2 和＋4 价，如铅蓄电池里出现的硫酸铅 PbSO₄ 和二氧化铅 PbO₂。汞，常见＋2价，如HgO、HgCl₂(升汞)；尤其值得一提的是＋1价的氯化亚汞Hg₂Cl₂(甘汞)。

钛 Ti 常见于＋2、＋3、＋4 价，锡 Sn常见于＋2、＋4 价，铂 Pt 常见于＋2、＋4 价，题中都会给足信息，见到不用怕就是了。