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  • 1 # 使用者1218451814310

    從標準電極電勢來看,酸性高錳酸鉀溶液是強氧化劑,金屬鋅是強還原劑,而過氧化氫(雙氧水)即使作為還原劑使用也只是較弱的還原劑,還原性介於溴離子和碘離子之間。但純鋅,即使是鋅粉,也很難使得酸性高錳酸鉀溶液褪色,然而在酸性高錳酸鉀溶液中加入過氧化氫溶液會迅速褪色。

    稀水溶液中的氧化性強弱通常用標準電極電勢衡量,但標準電極電勢只是一個熱力學引數,反應在熱力學上有優勢,未必在動力學上有優勢。

    高氯酸根離子在酸性溶液中仍然具有強氧化性,從標準電極電勢看,氧化性強於稀硝酸(或者酸性溶液中的硝酸根離子),但鋅、鎂等活潑金屬與冷的稀高氯酸反應基本只能放出氫氣。

    從標準電極電勢看,過硫酸根離子具有極強的氧化性,氧化性強於重鉻酸鉀、高錳酸鉀、過氧化氫等常見強氧化劑,但過硫酸鹽的冷稀水溶液,在不加催化劑的情況下,與二氧化硫或者亞硫酸這樣的還原劑都基本不發生反應,然而二氧化硫通入酸性高錳酸鉀溶液也會很快褪色。

    用標準電極電勢衡量的氧化性,只能表示稀水溶液中反應進行的趨勢,卻不能從動力學上衡量反應速率,一個反應即使理論計算出的平衡常數極大,如果實際反應速率很慢甚至接近於零,也未必能成為優勢反應。金屬鈉投入硫酸銅溶液中,鈉與水的反應在動力學上有著很大的優勢,因此能成為優勢反應。

    順便說說,幹態下,將金屬鈉和無水硫酸銅粉末(白色)混合後加熱,會發生爆炸性的反應,反應也確實是:

    CuSO4 + 2Na = Na2SO4 + Cu

    最後還要澄清一個高中化學中的常見誤區:金屬鈉與水的反應,不要理解為是金屬鈉與水電離出的少量H+反應,實際主要是金屬鈉與水分子之間的反應,可以參見筆者的這個回答:

    鈉與冰醋酸(注意不是醋酸溶液)反應,鈉與水反應,哪一個更劇烈一些呢?

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