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一、元素化合价与物质氧化性和还原性的关系

1、元素处于高价的物质一般只具有氧化性，在一定条件下可与还原剂反应，在生成的新物质时，该元素的化合价降低。如：KMnO₄、KClO₃、FeCl₃等，遇还原剂时Mn＋7、Cl＋5、Fe＋3元素化合价降低，被还原。

2、元素处于低价的物质一般只具有还原性，在一定条件下可与氧化剂反应，在生成的新物质中，该元素的化合价升高。如：H₂SO₄(浓)＋2HI==I₂＋SO₂↑＋2H₂O，其中HI中I处于最低－1价，HI具有较强的还原性，可被浓H₂SO₄氧化成I₂，化合价升高。再如：CO、SO₂、H₂S、HCl、Na₂SO₃、FeSO₄中处于低价的元素，均可表现较强的还原性。

3、元素处于中间价态时，该物质既有氧化性，又有还原性。遇到强氧化剂，它作还原剂，遇到强还原剂，它作氧化剂。如：H₂O₂，当遇到强氧化剂KMnO₄时，它只作还原剂，被氧化为O₂；当遇到强还原剂H₂S时，它只作氧化剂，被还原为H₂O.

注意：最高价元素的物质可以有氧化性，但不一定为强氧化剂，最低价元素的物质可以有还原性，但不一定为强还原剂。如：Na₂O中Na为其最高正价，但氧化性很弱，而H₂O中，O为其最低负价，但还原性很弱。

二、影响物质氧化性、还原性的几种主要因素

事物的外在因素总是通过主观因素起作用。氧化还原反应之所以能够发生，是由氧化剂和还原剂本身性质所决定的。氧化剂和还原剂的相当强弱达到一定程度时才能发生氧化还原反应。一般来说只有强氧化剂和强还原剂才能发生氧化还原反应。除此之外，还有浓度、溶液酸碱性、温度、催化剂等外在因素对物质氧化性、还原性起影响作用。

4．浓度对物质氧化性、还原性的影响：

一般说来，溶液浓度越高，溶质的氧化、还原性就越强。制氯气反应中，若盐酸浓度过低则反应不能进行；因浓硫酸氧化性强于稀硫酸，所以Cu可与浓硫酸发生氧化还原反应，而稀硫酸则不能；再如Ag⁺与I^-浓度较大时，发生氧化还原反应：Ag⁺＋2I^-=2Ag＋I₂，浓度较小时发生复分解反应：Ag⁺＋I^-=2AgI↓。另外，氧化剂、还原剂浓度会使氧化还原产物有所不同，如稀硝酸还原产物一般是NO气体，浓硝酸还原产物则是NO₂。

5．温度对物质氧化性、还原性的影响：

一般说来，物质所受温度越高，氧化还原性就越强。有些氧化还原反应在常温下或低温下不发生反应，只有达到一定温度时才能反应。如碳随温度升高还原性增强，几乎能还原所有金属氧化物。另外，温度变化，因氧化、还原性随之发生变化，产物也发生变化，如NH₄NO₃所受温度越高，爆炸越剧裂，产物越复杂。

6．溶液酸碱性对氧化、还原性影响：

酸性条件能增强氧化剂氧化能力，并有利于归中反应，中性、碱性条件下会使氧化剂能力变弱，并有利于歧化反应的发生。如酸化的KMnO₄溶液氧化能力远大于碱性的KMnO₄，其还原产物也不同。在酸性介质中MnO₄^－被还原成近乎无色的Mn²⁺(淡粉红色)；碱性介质中，MnO₄^－被还原成MnO₄^2－；中性介质中，MnO₄^－被还原成MnO₂。又如：Cl₂通入水或碱溶液中，发生歧化反应，而KClO₃与HCl则可发生归中反应得到Cl₂。

7．催化剂对物质氧化、还原性的影响

催化剂使用与否首先影响反应速率。另外，使用不同的催化剂其氧化还原产物也会不同，如：

8．高价态元素氧化性不一定强

最高价只有氧化性，但氧化性强弱还受该元素所在原子团的稳定性影响，原子团结构越稳定，物质氧化性就越弱，反之，就越强。如：H₃PO₄，由于PO₄^3－结构稳定，H₃PO₄中P＋5几乎不表现氧化性；但HNO₃由于结构不稳定，而表现出强氧化性，为氧化性酸，再如氯含氧酸强弱：HClO＞HClO₂＞HClO₃＞HClO₄。

9．元素中间价虽即可表现氧化性又可表现还原性，但仍可成为强氧化剂

元素中间价虽即可得电子又可失电子，但得电子能力仍可很强。如Na₂O₂(或H₂O₂)中O－1为氧元素中间价，在反应中可同时表现氧化性及还原性，但Na₂O₂由于反应中可释放出氧原子，所以是强氧化剂。

10．物质氧化性及还原性受状态影响

物质氧化性及还原性受固态、液态、气态影响，状态不同氧化、还原性也不同。一般来说，固液态氧化、还原性大于气态。另外，溶液中的氧化、还原性与纯净物又有所不同，如水溶液中还原性SN＞Pb，而气态金属还原性是Pb＞SN，氧化性：CO₂大于溶液中CO₃^2－。

11．元素氧化、还原性与单质氧化还原性不一定一致

发生化学反应时首先破坏单质中的化学键，消耗能量，然后元素原子再进一步结合形成新物质。消耗能量的多少对元素性质起一定制约作用，如N₂因结构中有三个共价键，键能大，发生化学反应时首先需破坏三个共价键而消耗较大能量，所以N₂在常温下不活泼，但当N₂变为n(元素时)，因n(元素原子半径小)、最外层电子数较多，故呈现出活泼的非金属性。

12．物质氧化还原性受结构影响

许多物质虽然元素价态一样，但性质不尽相同。如CuS可被硝酸氧化，而Ag₂S却不能，原因是Ag₂S晶体结构与CuS不同，Ag₂S结构较为紧密导致S－2不被氧化。在乙醛的氧化实验中，选用新制Cu₂(OH)₂原因是新制状态下结构疏松氧化性强，而久置的结构紧密氧化性差。另如，工业合成氨中选用的催化剂为还原性铁粉：α－Fe，晶体铁有三种晶型，只α－Fe有还原性称还原铁粉。在Al₂O₃性质实验中，也经常出现因所取Al₂O₃晶型不同而导致实验失败。

三、物质氧化性、还原性大小比较规律

13、根据方程式判断：

氧化性：氧化剂＞氧化产物

还原性：还原剂＞还原产物

14、根据物质活动性顺序比较判断：

①金属活动性顺序(常见元素)

②非金属活动性顺序(常见元素)

15、根据反应条件判断：

当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件的高、低来进行判断。例如：16HCl＋2KMnO₄====2KCl＋2MnCl₂＋8H₂O＋5Cl₂↑①

4HCl＋MnO₂====MnCl₂＋2H₂O＋Cl₂↑②

上述三个反应中，还原剂都是浓盐酸，氧化产物都是Cl₂，而氧化剂分别是KMnO₄、MnO₂、O₂，①式中KMnO₄常温时可把浓盐酸中的氯离子氧化成氯原子。②式中MnO₂需要在加热条件下才能完成，③式中O₂不仅需要加热，而且还需要CuCl₂做催化剂才能完成。由此我们可以得出结论：

氧化性：KMnO₄＞MnO₂＞O₂

16、根据氧化产物的价态高低判断：

当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。

如：2Fe＋3Cl₂2FeCl₃Fe＋SFeS可以判断氧化性：Cl₂＞S

17、根据元素周期表判断：

①同主族元素(从上到下)

18、根据元素最高价氧化物的水化物酸碱性强弱比较：

例如：酸性：HClO₄＞H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃，可判断氧化性：Cl＞S＞P＞C

19、根据原电池、电解池的电极反应比较判断：

①两种不同的金属构成原电池的两极。负极金属是电子流出的极，正极金属是电子流入的极。其还原性：负极＞正极

②用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。

20、根据物质的浓度大小比较判断：

具有氧化性(或还原性)的物质的浓度越大，其氧化性(或还原性)越强，反之，其氧化性(或还原性)越弱。如：氧化性：HNO₃(浓)＞HNO₃(稀)。

四、氧化、还原能力大小比较中几个不一定

21．同一元素在不同价态时，价态越高，氧化能力不一定越强。

如在含氧酸中，由于受酸分子内部结构的影响，许多含氧酸的中心原子(除O、H以外的原子)价态越高，氧化能力越弱。如氧化能力：H₂SO₃〉稀H₂SO₄(H₂SO₃能氧化H₂S，而稀H₂SO₄不能)，HClO＞稀HClO₄(HClO有较强的氧化漂白能力，而稀HClO₄没有)。

22．不能简单地从还原或氧化的程度大小，来判断物质的氧化或还原能力。

得或失电子的难易程度决定着物质的氧化或还原能力。如Cl₂得电子能力强于S。Cl₂和S同样在加热条件下分别与Fe反应时，Cl₂能将Fe氧化到＋3价生成FeCl₃，而S只能将Fe氧化到＋2价生成FeS，体现了氧化能力：Cl₂＞S。

但在Cu分别与浓、稀HNO₃的反应中，浓HNO₃被还原成NO₂，稀HNO₃被还原成NO，n(的化合价下降数是稀)HNO₃大于浓HNO₃，体现稀HNO₃被还原的程度大于浓HNO₃，而事实上浓HNO₃的氧化能力远大于稀HNO₃。

23．判断氧化剂的氧化能力，不能简单地看氧化剂被还原成的价态高低，而应看氧化剂氧化其它物质的能力。

如硝酸越稀，氧化能力越弱，跟同一还原剂反应时，化合价降得越多，得产物价态越低。而KMnO₄溶液的酸性越强，氧化能力越强，跟同一还原剂反应时，化合价降得越多，得产物元素价态越低。如：

24．氧化还原反应中，氧化剂的氧化能力强于氧化产物，还原剂的还原能力强于还原产物，但也有它的特殊性。

如：

这个反应发生的原因，是由于有气体产生，并及时离开反应体系，浓度减小，平衡正移，使反应顺利进行。