第6章 氧化还原平衡与氧化还原滴定法ppt课件.ppt

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1、第六章氧化还原平衡与氧化还原滴定法6.1氧化还原反应的基本概念6.2氧化还原反应方程式配平6.3电极电势6.4电极电势的应用6.5元素电势图及其应用6.6氧化还原滴定法2021/7/281◆化学反应分成两大类：无电子转移反应酸碱反应沉淀反应配位反应有电子转移反应—氧化还原反应◆氧化还原反应是一类广泛存在的重要反应。◆氧化还原反应的实质是发生了电子的转移。2021/7/2826.1氧化还原反应的基本概念◆氧化还原反应：参加反应的物质之间有电子的得失或偏移的一类反应。如:Zn+Cu2+=Zn2++Cu(电子的得失)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

2、（电子的偏移）1.氧化数（值）①定义：是指某元素的一个原子的荷电数，该荷电数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性更大的原子而求得的。2021/7/283②确定氧化值的规则:a.单质中，元素的氧化值为零。N2、Cub.单原子离子元素氧化值等于离子所带电荷数。c.多原子分子中,所有原子的氧化数代数和为零；在多原子离子中,所有元素的氧化数的代数和等于该离子所带的电荷数。H2SO4、PO43-d.大多含氢化合物中氢的氧化数为+1，但在金属氢化物中,氢的氧化值为-1。H2O、AsH32021/7/284e.常见元素原子的氧化值为定值。H非金属化合物中+1HCl、

3、H2SO4金属化合物中-1NaH、CaH2、AsH3O一般化合物中-2H2O过氧化物中-1H2O2、BaO2超氧化物中-1/2KO22021/7/2852.氧化剂和还原剂①还原剂：元素氧化值升高的物质。Zn-2e→Zn2+—氧化半反应②氧化剂：元素氧化值降低的物质。Cu2++2e→Cu—还原半反应③氧化还原反应是由氧化和还原两个半反应所组成的。Zn+Cu2+=Zn2++Cu2021/7/2863.半反应与电对①电对：在半反应中，同一元素的两个不同氧化值的物种组成了电对。②氧化型：电对中氧化值较大的物种。③还原型：电对中氧化值较小的物种。◆通常电对表示成：

4、氧化型/还原型。如：Cu2+/Cu、Zn2+/Zn、Fe3+/Fe2+、H+/H2、AgCl/Ag◆氧化还原反应是由两个电对构成的反应系统OX(1)+Red(2)Red(1)+OX(2)2021/7/2876.2氧化还原反应方程式的配平常用方法有氧化值法和离子-电子法。氧化值法:还原剂中元素氧化值升高的总数等于氧化剂中元素氧化值降低的总数。离子-电子法:①反应中氧化剂得到电子的总数必须等于还原剂失去电子的总数。②根据质量守衡定律，方程式中等号两边各种元素的原子总数必须相等。2021/7/288离子电子法的配平步骤①找出两个电对，写出未配平的离子反应方程

5、式（弱电解质和难溶物写成分子式）。MnO4-+SO32-Mn2++SO42-（酸性）②将反应分解为两个半反应，并使两边相同元素的原子数相等,并使半反应两边电荷数相等。MnO4-+8H++5e-Mn2++4H2OSO32-+H2O-2e-SO42-+2H+2021/7/289③根据得失电子数的最小公倍数，使得失电子数相等，将两式相加，消去电子，必要时消去重复项，即得到配平的离子反应式。2MnO4-+5SO32-+6H+2Mn2++5SO42-+3H2O④检查反应式两边的各种原子数及电荷数是否相等。必要时还原为分子反应式。引入的酸根离子以不引

6、入其他杂质，不参与氧化还原反应为原则。2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4=2MnSO4+5K2SO4+3H2O2021/7/2810不同介质条件下，配平氧原子的经验规则：◆酸性介质中：O多的一边加H+，O少的一边加H2O。◆碱性介质中：O少的一边加OH-，O多的一边加H2O。◆中性介质中：左边加H2O，右边加H+或OH-。酸性溶液中不能出现OH-。碱性介质中不能出现H+。2021/7/2811[例]中性介质中，MnO4-+SO32-→MnO2+SO42-MnO4-+2H2O+3e-→MnO2+4OH-×2SO32-+H2O–2e-→SO42-+2H

7、+×32MnO4-+3SO32-+H2O=2MnO2+3SO42-+2OH-2021/7/2812[例](歧化反应)Cl2+2e-→2Cl-×5Cl2+12OH-→2ClO3-+6H2O+10e-×16Cl2+12OH-=10Cl-+2ClO3-+6H2O化简得：3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O2021/7/2813[例]MnO4-+C2O42-+H+→Mn2++CO2↑MnO4-+8H++5e→Mn2++4H2O×2C2O42--2e→2CO2↑×52MnO4-+5C2O42-+

8、16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O2021/7/2814[例]ClO-