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在高中化学中，特别是在氧化还原相关的问题中，由于元素和多样性和价态的不确定性，常常会遇到需要求解元素化合价的情况，其一是该物质中含有诸如Co、Mo等陌生元素，其二则是由于C、N、S等常见元素含有多种不同价态，因此难以确定所给物质中元素的化合价。 为了方便起见，本文中将化合价未知的陌生元素和变价元素统称为“非定价元素”，化合价基本固定的元素则成为“定价元素”。 基于过往的教学经验，我总结了如下的四类求解方法。 方法一/识记常见元素的化合价 尽管很多元素在不同物质中存在多种价态，但是仍然有相当多元素的价态较为固定，在平时通过多次接触即可以准确识记其化合价，同时，一部分离子团的价态也较为固定，故可以将此类元素或离子团的化合价总结如下表（表1）。
说明：H元素仅在NaH、NaAlH₄、NaBH₄等少数物质中为-1价 方法二/“定价-非定价”法 在方法一中已经介绍，部分元素的化合价较为固定，因此在求解陌生元素元素化合价时，可以先按照表1确定部分元素的化合价并求和，然后根据总的化合价*确定其余元素的化合价。 *说明：除离子的化合价等于其电荷数以外，其余物质化合价为0 【示例】以K₂CrO₄为例 为了确定Cr元素的化合价，按照上述思路可得 ①按照表1可得，K和O分别为+1和-2价 ②Cr以外所有元素的化合价之和为2*(+1)+4*(-2)=-6价 ③由于该物质总化合价为0，因此Cr的化合价为+6。 通过这一方法可以求得大部分常见非定价元素的化合价，如H₂C₂O₄中的C元素为+3价，K₂FeO₄中的Fe元素为+6价。 方法三/结构法 对于部分含多种非定价元素的化合物，上述的方法已经失效，此时需要在已知结构的基础上利用电负性的大小求得相应元素化合价。 下面我以HCN为例讲解这一方法。
以HCN为例，其结构为H-C≡N，C和N之间存在三对共用电子对，由于N的电负性大于C，因此三对电子对偏向N，因而N显-3价, 而C在C≡N中显现+3价。 C与H形成C-H键，即C-H之间存在一对共用电子对，由于C的电负性大于H，因此这对电子对偏离H并偏向C，因而H显+1价，而C在C-H中显现-1价。 根据上述C元素在两个键中电子对的局部化合价，可得C的最终化合价为(-1)+(+3)=+2价。 本方法还可以用于求CO(NH₂)₂、KSCN等物质中C、N等非定价元素的化合价。 方法四/积累法 上述三种方法已经可以求解绝大多数常见元素的化合价，对于高中阶段的其余物质，则大多依赖积累或经验。这里简单介绍两种常见的情况。 1、合金中金属元素的化合价均为0 例如Pt和Y形成的合金Pt₃Y中两种元素的化合价均为0。 2、对于特殊物质结合性质单独讨论或单独记忆 对于FeS₂和CuFeS₂等物质，可以结合其存在形态判断化合价，其中+3价的Fe元素具有较强氧化性，和还原性较强的负价S元素不能共存，因此在上述两个物质中，Fe的价态均为+2，由此可进一步求解S元素的价态。 |
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