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氧化数计算器

简而言之：求化合物或离子（K2Cr2O7、MnO4-、H2O2）中每种元素的氧化数，并逐步给出所用规则。免费使用，在网页浏览器中运行，无需下载。

输入化学式或离子，即可得到每种元素的氧化态，并显示每一步所用的规则。适用于过氧化物、金属氢化物、OF₂、多原子离子以及分数（平均）氧化态。

快速解答：在 K₂Cr₂O₇ 中，K = +1，O = −2，所以 2(+1) + 2x + 7(−2) = 0，Cr = +6。

化学式或离子

离子电荷写在末尾：SO4^2-、NH4+、Fe3+。

结果将显示在这里。

如何使用氧化数计算器

输入中性化学式（KMnO4）或带电荷的离子（Cr2O7^2-、NH4+）。
计算器按优先顺序应用氧化数规则：先 F，然后第 1 族、第 2 族、Al、H、O 和卤素。
没有固定规则的元素，通过使氧化数之和等于整体电荷来求出。
查看表格和编号步骤。分数结果是处于不同环境的原子的平均值。

例题

高锰酸钾，KMnO₄

K = +1, O = −2
(+1) + x + 4(−2) = 0

Mn = +7

过氧化氢，H₂O₂

H = +1，所以 2(+1) + 2x = 0

O = −1（过氧化物）

重铬酸根离子，Cr₂O₇²⁻

O = −2，总电荷 −2
2x + 7(−2) = −2

Cr = +6

磁铁矿，Fe₃O₄

3x + 4(−2) = 0

Fe = +8/3（一个 Fe²⁺ 和两个 Fe³⁺ 的平均值）

确定氧化数的规则

单质中的原子（Na、O₂、S₈）为 0。
单原子离子的氧化数等于其电荷（Fe³⁺ = +3，Cl⁻ = −1）。
氟在化合物中总是 −1。
第 1 族金属为 +1，第 2 族金属为 +2，铝为 +3。
氢与非金属结合时为 +1，在金属氢化物（NaH、CaH₂、LiAlH₄）中为 −1。
氧为 −2，但在过氧化物中为 −1，超氧化物中为 −½，OF₂ 中为 +2。
Cl、Br 和 I 为 −1，除非与氧或电负性更大的卤素相连。
所有氧化数之和等于整体电荷：化合物为 0，离子为离子电荷。

计算器按上述顺序应用这些规则，因此过氧化物等例外会自然得出：在 H₂O₂ 中先确定氢，于是氧必须为 −1 才能使总和为零。

氧化、还原以及区分 Fe²⁺ 和 Fe³⁺

氧化数升高是氧化，降低是还原（“升失氧，降得还”）。要判断化合物中的铁是 +2 还是 +3，可用其他离子的电荷来平衡：FeCl₃ 中有三个 Cl⁻，说明是 Fe³⁺；FeSO₄ 中有 SO₄²⁻，说明是 Fe²⁺。由 Fe²⁺ 变为 Fe³⁺ 是氧化。

局限。规则对每种元素只给出一个值。当同一元素处于不同环境中时（NH₄NO₃、有机分子、S₄O₆²⁻），结果是平均值。盐也会尽可能拆分为各自的离子。对于有机物中的碳原子，请画出结构，根据每个碳的化学键逐一确定。

在研究氧化还原机理？在免费的 MolDraw 编辑器中画出带形式电荷和弯箭头的结构。

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常见问题

如何确定氧化数？

先套用固定规则（F 为 −1，第 1 族为 +1，第 2 族为 +2，H 为 +1，O 为 −2，卤素为 −1），再求出剩下的元素，使总和等于整体电荷。

如何求 K2Cr2O7 中 Cr 的氧化态？

K 为 +1，O 为 −2：2(+1) + 2x + 7(−2) = 0，所以 2x = 12，Cr = +6。在 Cr2O7 2− 离子中答案相同：2x − 14 = −2。

如何判断 Fe 是 2+ 还是 3+？

利用其他离子的电荷。FeCl3 需要 Fe3+ 来平衡三个 Cl−；FeO 和 FeSO4 中是 Fe2+。Fe3O4 两者都有，平均为 +8/3。

Fe2+ 变为 Fe3+ 是氧化吗？

是。氧化数从 +2 升高到 +3，因为铁失去一个电子，这就是氧化。

为什么 H2O2 中氧的氧化数是 −1？

氢为 +1，两个 H 共贡献 +2。两个氧合计必须为 −2，每个为 −1。O–O 键不改变氧化数。

氧化数可以是分数吗？

可以，作为平均值。Fe3O4 得到 +8/3，S4O6 2− 得到 +2.5，因为同一元素的原子处于不同的氧化态。