氧化剂・还原剂与半反应式
酸化剤と還元剤・半反応式
氧化剂让对方被氧化、自身被还原（氧化数减少）；还原剂反之。半反应式按五步配：写变化 → 数氧化数变化 → 补电子 → 补 H2O 配氧 → 补 H+ 配氢，配完电荷自动平衡。
「氧化剂」这个词最容易把人绕晕：它是让别人被氧化的那一方，所以自己被还原。两个方向恰好相反。把这一句想通，再看半反应式就只是照步骤配平的机械操作了。
为什么是这样
在一个氧化还原反应里，从对方夺走电子、使对方被氧化的物质叫氧化剂;把电子给对方、使对方被还原的物质叫还原剂。所以两个词的方向天生相反：氧化剂自身被还原，还原剂自身被氧化。
反映在氧化数上：氧化剂里某个原子的氧化数减少（它得到了电子）；还原剂里某个原子的氧化数增加。所以判断谁是氧化剂不用背表 —— 标一遍氧化数，减少的那个所在的物质就是氧化剂。
有些物质两边都能当，取决于对手。H2O2 遇到还原剂时当氧化剂（氧 −1 → −2），遇到更强的氧化剂（如高锰酸钾）时当还原剂（氧 −1 → 0）。SO2 同样两面都行。原因是它们的氧化数处在中间值:既能往上也能往下。
定量表达
表示氧化剂或还原剂如何得失电子的式子叫半反应式。配它有固定五步：① 左边写反应物、右边写变化后的产物；② 标出氧化数变化；③ 按变化的电子数在合适一侧加 e−;④ 加 H2O 让两边氧原子数相等；⑤ 加 H+ 让两边氢原子数相等。做完第五步，两边的电荷会自动相等 —— 如果不等，说明前面某一步算错了，这是很好的自检。
以酸性条件下的高锰酸根为例。① MnO4− 变成 Mn2+。② 锰从 +7 降到 +2，减少 5。③ 左边加 5 个电子。④ 左边有 4 个氧、右边没有，所以右边加 4 个 H2O。⑤ 右边多出 8 个氢，左边加 8 个 H+。得 MnO4− + 8H+ + 5e− → Mn2+ + 4H2O。验算电荷：左 −1+8−5=+2，右 +2 ✓。
常考的氧化剂与还原剂值得记住轮廓。氧化剂:O3、Cl2、Br2、稀硝酸、浓硝酸、热浓硫酸、酸性 KMnO4（紫红 → 近无色）、酸性 K2Cr2O7（橙 → 绿）。还原剂:H2、Na、CO、H2S、KI、FeSO4、草酸。H2O2 与 SO2 在两张表里都出现 —— 这是这一节最值得留意的一点。
- MnO4−
- 高锰酸根离子，锰的氧化数 +7
- H+
- 由硫酸提供的氢离子（酸性条件）
- e−
- 电子，个数等于氧化数的变化量（7 − 2 ＝ 5）
- Mn2+
- 锰（II）离子，氧化数 +2
- H2O
- 水，用于配平氧原子
- 只在酸性条件下成立：中性或碱性时产物是 MnO2，半反应式不同
- 配完必须验电荷：左 −1+8−5=+2 ＝ 右 +2，不等就是算错了
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