无机及分析化学 第七章 氧化还原平衡与氧化还原滴定法ppt课件.ppt

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1、1、掌握用离子—电子法配平氧化还原方程式2、理解原电池的概念、表达形式、电极电势、标准电势、条件电势的含义；熟练掌握能斯特方程式及其相应的计算。3、掌握电级电势的应用：判断氧化剂、还原剂的相对强弱；判断氧化还原反应的方向和限度；能用元素电势图讨论元素的有关性质。第七章氧化还原平衡与氧化还原滴定法基本要求：4、掌握氧化还原平衡与酸碱平衡、沉淀—溶解平衡和配位平衡间的关系，掌握影响氧化还原反应速率的因素。5、掌握常用的氧化还原滴定方法：高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法（原理，特点，指示剂的选择和应用举例）。掌握氧化还原滴定化学计量点时电位的计算。6、掌握氧化还原滴定分析结

2、果的计算。基本要求：根据反应过程中是否有氧化值的变化或电子转移，化学反应可基本上分为两大类：◆氧化还原反应（有电子转移或氧化值变化）◆非氧化还原反应（没有电子转移或氧化值无变化）氧化还原反应对于制备新物质、获取化学热能和电能具有重要的意义，与我们的衣、食、住、行及工农业生产、科学研究都密切相关。据不完全统计，化工生产中约50%以上的反应都涉及到氧化还原反应。§7-1氧化还原反应的基本概念主目录氧化值（oxidationnumber）是指某元素一个原子的表观电荷数（apparentchargnumber），这个电荷数是假设把每一个化学键中的电子指定给电负性更大的原子而

3、求得的。一、氧化值确定氧化值的一般规则如下：（1）在单质中，元素的氧化值为零。（2）在中性分子中，所有原子氧化值的代数和等于零。（3）在离子中，所有原子的氧化值代数和等于离子的电荷数。单原子离子的氧化值等于它所带的电荷数。一、氧化值（4）氧在化合物中的氧化值一般为-2；在过氧化物（如H2O2、Na2O2等）中为-1；在超氧化物（如KO2）中为；在OF2中为+2。（5）氢在化合物中的氧化值一般为+1，仅在与活泼金属生成的离子型氢化物（如NaH、CaH2）中为-1。一、氧化值例7-1通过计算确定下列化合物中S原子的氧化值：（a）H2SO4；（b）Na2S2O3;（c）S

4、O32-;（d）S4O62-。解：设题给化合物中S的氧化值分别为x1,x2,x3和x4，根据上述有关规则可得：（a）2(+1)+1(x1)+4(-2)=0x1=+6（b）2(+1)+2(x2)+3(-2)=0x2=+2（c）1(x3)+3(-2)=-2x4=+4（d）4(x4)+6(-2)=-2x5=+2.5一、氧化值◆应该指出的是，在确定有过氧链的化合物中各元素的氧化数时，要写出化合物的结构式。例如，过氧化铬CrO5和过二硫酸根的结构式为：在过氧化铬CrO5和过二硫酸根的结构式中都存在着过氧链，在过氧链中氧的氧化数为-1，因此上述两个化合物中Cr和S的氧化数均为+

5、6。一、氧化值氧化(oxidation)本来是指物质与氧结合;还原(reduction)是指从氧化物中去掉氧恢复到未被氧化前的状态的反应。例如：2Cu(s)+O2==2CuO铜的氧化2CuO(s)+H2==2Cu（s）+H2O(l)氧化铜的还原二、氧化与还原◆狭义定义以后，这个定义逐渐扩展，氧化不一定专指和氧化合，和氯、溴、硫等非金属化合也称为氧化。随着电子的发现，氧化还原的定义又得到进一步的发展。◆广义定义氧化：在一个反应中，氧化值升高的过程；还原：氧化值降低的过程。反应中氧化过程和还原过程同时发生。氧化还原反应：在化学反应过程中，元素的原子或离子在反应前后氧化值

6、发生变化的一类反应。二、氧化与还原+1+2-1+3NaClO+2FeSO4+H2SO4＝NaCl+Fe2(SO4)3+H2O氧化剂还原剂还原产物氧化产物◆氧化值升高的物质叫做还原剂（reducingagent），还原剂是使另一种物质还原，本身被氧化，它的反应产物叫做氧化产物。氧化值降低的物质叫作氧化剂（oxidizingagent），氧化剂是使另一种物质氧化，本身被还原，它的反应产物叫做还原产物。二、氧化与还原◆自氧化还原反应：如果氧化数的升高和降低都发生在同一化合物中，这种氧化还原反应称为自氧化还原反应，如2KClO32KCl+3O2◆歧化反应：如果氧化数的升、降

7、都发生在同一物质中的同一元素上，则这种氧化还原反应称为歧化反应。例如2H2O22H2O+O2-20-1二、氧化与还原氧化剂与还原剂在反应中的变化规律氧化剂还原剂得电子失电子氧化数降低氧化数升高具有氧化性具有还原性使还原剂氧化使氧化剂还原本身被还原本身被氧化§7-2氧化还原方程式的配平以高锰酸钾与氯化钠在酸性介质中的反应为例，讲述氧化数法配平步骤。（1）根据实验确定反应物和产物的化学式为：1.氧化数法＋氧化数升高2氧化数降低5+7-10+2（2）找出氧化剂和还原剂，算出它们的氧化数变化：＋氧化数升高2×5+Na2SO4+K2SO4氧化数降低5×2+7-10+2（3