第5章氧化还原反应课件.ppt

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1、无机及分析化学南京大学化学化工学院（第五版）1第五章氧化还原平衡掌握氧化还原反应的基本概念；掌握能斯特方程的有关计算；掌握电极电势在有关方面的应用；了解原电池电动势与吉布斯自由能之间的关系；掌握元素电势图及其应用5.1氧化还原反应的基本概念氧化和还原氧化半反应还原半反应氧化还原全反应氧化数某元素一个原子的表观电荷数。表观电荷数不仅包括电子的得失数，也包括电子的偏移数。Cu2++2e-CuZn2+Zn-2e-Zn2++CuCu2++Zn氧化数确定规则（1）单质中，原子的氧化数为零；（2）中性分子中，所有原子的氧化数代数和

2、为零；（3）复杂离子中，所有原子的氧化数和等于离子的电荷数；单原子离子的电荷数为原子的等于所带电荷数；（4）氢原子、氧原子在化合物中的氧化数有定值：氢在化合物中的氧化数通常为+1，氧在化合物中的氧化数通常为-2；活泼金属氢化物（如：NaH）中氢的氧化数为-1；过氧化物中氧的氧化数为-1;拓展知识烫发过程中二硫键的断裂和重新生成（1）氧化数法5.2氧化还原方程式的配平ClBr先配平氧化数有变化的元素原子数，后配平氧化数没有变化的元素原子数：配平氢，并找出参加反应（或生成）水的分子数：HClO+Br2HBrO3+HCl（2

3、）离子电子法例：稀硫酸中，KMnO4氧化H2C2O45.2氧化还原方程式的配平氧化数发生变化两个电对的半反应：配平原子数：（2）离子电子法例：稀硫酸中，KMnO4氧化H2C2O45.2氧化还原方程式的配平配平电荷数：消去电子，配平离子式：（1）原电池5.3电极电势负极，氧化反应：正极，还原反应：铜锌原电池总反应：Zn和CuSO4的置换反应为Zn+Cu2+Zn2++Cu（2）标准电极电势5.3电极电势5.3.2标准电极电势测定锌电极标准电极电势的装置所以：表5-1标准电极电势（298K）5.3.3能斯特方程电极反应能斯特

4、方程298K时氧化态+ze-还原态5.3.4原电池的电动势与的关系原电池的电池总反应如下，求反应的和？正极电极反应：负极电极反应：所以：5.4电极电势的应用（1）计算原电池的电动势与该原电池有关的电极反应及其标准电极电势将各物质相应的浓度带入能斯特方程后：原电池的电动势为：5.4电极电势的应用（2）判断氧化还原反应进行的方向不符合以上对角线关系的物质不能自发反应！判断反应能否在下面给出条件下进行？(1)解：Sn和Pb2+符合对角线关系，反应可以自发进行！Pb2++SnPb+Sn2+c(Pb2+)=c(Sn2+)=1.0

5、mol·L-1判断反应能否在下面给出条件下进行？(2)解：Sn和Pb2+不符合对角线关系，反应不能进行！Pb2++SnPb+Sn2+c(Pb2+)=0.10mol·L-1,c(Sn2+)=2.0mol·L-15.4.3选择氧化剂和还原剂某氧化剂()小于0.536V0.536V~1.087V1.087V~1.390V大于1.390V不能氧化上述阴离子可以氧化I-可以氧化I-、Br-可以氧化I-、Br-、Cl-5.4.4判断氧化反应进行的次序先氧化还原能力最强的，后氧化；先还原氧化能力最强的，后还原；5.4.5判断氧化反应

6、进行的程度(298K)Zn+Cu2+Zn2++Cu5.4.6测定某些化学常数测定以上原电池的电动势E为0.34V，试计算AgCl的？解得5.5元素电势图及其应用元素电势图应用一比较元素各氧化态的氧化能力氧化态是最强氧化剂还原态是最强还原剂酸性介质应用二判断元素某氧化态能否发生歧化反应碱性介质因为，在水溶液中发生歧化应用三从几个相邻电对已知的求算电对未知的?已知：因为所以？