第07章--氧化还原反应教学文稿.ppt

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1、第07章--氧化还原反应⑹氧的氧化数一般为-2，在过氧化物中为-1，如⑸氢的氧化数一般为+1,在金属氢化物中为-1,如。例：H2SO4S的氧化数为＋638的氧化数为Fe+3.5的氧化数为S+4的氧化数为S+7的氧化数为I+OFeOSOSOIH4326423265--在超氧化物中为-0.5，如在氧的氟化物中为+1或+2，如7.1.2离子—电子法配平氧化还原方程式配平原则：(1)电荷守恒：得失电子数相等。(2)质量守恒：反应前后各元素原子总数相等。配平步骤：（1）用离子式写出主要反应物和产物（气体、纯

2、液体、固体和弱电解质则写分子式）;（2）将反应分解为两个半反应式，并配平两个半反应的原子数及电荷数;（3）根据电荷守恒，以适当系数分别乘以两个半反应式，然后合并、整理，即得配平的离子方程式；有时根据需要可将其改为分子方程式。例1：配平反应方程式①②①×2+②×5得解：离子式酸性溶液中的两个半反应：①×2+②得解：例3：配平例2：配平方程式①×2+②×3得解：①②这里的中性实质上是弱碱性，因Na2SO3为弱碱性例4:配平方程式①×24+②×5得①②解:酸性介质：O多加H+生成H2O，O少加H2O生成

3、H+碱性介质：O多加H2O变OH-，O少加OH-生成H2O中性介质：O多加H2O变OH-，O少加H2O生成H+小结：7.2.1原电池和电极1.原电池的构造Cu-Zn原电池、Zn-H2原电池装置7.2原电池和电极电势氧化半反应还原半反应金属导体：如Cu、Zn惰性导体：如Pt、石墨棒2.电极及电极反应氧化还原电对表示：简单表示：氧化型/还原型电极电极反应：如：电池反应：书写原电池符号的规则：⑴负极“-”在左边，正极“+”在右边，盐桥用“‖”表示⑵半电池中两相界面用“

4、”分开，同相不同物种用“,”分开，

5、溶液、气体要注明ci，pi⑶如无导电电极，需要加入惰性电极，一般用Pt⑷纯液体、固体和气体写在惰性电极一边用“,”分开3.原电池符号例：将下列反应设计成原电池并以原电池符号表示‖解：M活泼M不活泼溶解>沉积----++++++++----7.2.2电极电势及原电池的电动势1)电极电势的产生：金属晶体正离子和自由电子++++----沉积>溶解+-+--+-++-+--+-++-+--+-+----++++金属晶体规定：标准氢电极的电极电势为零电极电势的绝对值是得不到的，只能得到相对值(100kPa

6、)标准氢电极装置图H+(1.0mol.dm-3)H2(100kPa),Pt3)标准电极电势的测定电极电势的差值——电动势2)原电池电动势将待测电极与标准氢电极组成电池，测其电动势标准电动势——标准电极电势之差测得：则：同理可测得其它电极的标准电极电势标准电极电势表电对E(V)电对E(V)K+/K–2.925Cu2+/Cu0.337Ca2+/Ca–2.87I2/I–0.5345Na+/Na–2.714Hg22+/Hg0.793Mg2+/Mg–2.37Ag+/Ag0.799Al3+/Al–1.66

7、Br2/Br–1.065Zn2+/Zn–0.763Pt2+/Pt~1.2Fe2+/Fe–0.440Cl2/Cl–1.36Sn2+/Sn–0.136Au3+/Au1.50Pb2+/Pb–0.126F2/F–2.87H+/H2–0.000(1)表中列出的是还原电势，对应半反应：氧化型+ne→还原型(2)Eθ小的电对对应的还原型物质还原性强Eθ大的电对对应的氧化型的氧化性强(3)Eθ无加和性标准电极电势的几点说明：(4)一些电对的Eθ与介质的酸碱性有关酸性介质：EAθ碱性介质：EBθ7.2.4影响电极电

8、势的因素电极反应：Ox+ne=RedNernst方程式QOx—氧化型一侧所有物种的浓度以其配平系数为幂的乘积QRed—还原型一侧所有物种的浓度以其配平系数为幂的乘积对电极反应：而对于一般的化学反应：对于电池反应：再如：Nernst方程式集中体现了浓度、温度、压力、pH及电极材料本身等因素对电极电势的影响Ag练习：可以用标准电极电势计算难溶电解质的溶度积可以用测定电位的方法测定弱酸的解离常数E小的电对对应的还原型物质还原性强E大的电对对应的氧化型物质氧化性强7.3.1判断氧化剂、还原剂的相对强弱

9、如氧化能力增强还原能力增强7.3电极电势的应用7.3.2判断氧化还原反应进行的方向反应自发进行的条件为：△rGm＜0∵△rGm=–ZFε即ε>0E+>E-反应正向自发进行ε<0E+