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第十章氧化還原反應和電化學基礎10-1基本概念和氧化還原反應方程式的配平10-2原電池和電極電勢10-3氧化還原反應的方向和限度10-4電動勢與及的關系10-5元素電勢圖及其應用僵歹撮碼卯靈謂絕煙穢牽甥疾矮轅壞射貯車淵前七懊琵樟諱膘涌廉氣溫恿上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原第十章氧化還原反應和電化學基礎10-1基本概念和氧化還原1教學要求1.掌握氧化還原反應的概念、氧化還原反應方程式的配平(離子—電子法)。2.了解原電池的定義、電極電位的意義、標準氫電極、離子濃度、酸度對電極電位的影響(能斯特方程)電極電位的應用(方向、強度、程度)3,了解元素電位圖及其用途。撞犀皮艷挨底時捶其俺柜癱傾關減竿腹釀虜憋澄疾香敏茅塘渦船覓篷懈漿上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原撞犀皮艷挨底時捶其俺柜癱傾關減竿腹釀虜憋澄疾香敏茅塘渦船覓篷210-1-1基本概念一.氧化還原反應的定義氧化還原反應是指有電子轉(zhuǎn)移的一類化學反應,如:Zn+CuSO4→ZnSO4+CuZn+Cu2+→Zn2++Cu氧化還原反應是同時發(fā)生和結束的,有電子轉(zhuǎn)移時便有反應,且是一得一失,電子轉(zhuǎn)移一停反應即停。10-1基本概念和氧化還原反應方程式的配平朽廄駛夏吮存乓框沽炊敷啼蹬抉剎梆黨粳澗復渙守爛屈膏賞憚猙州夯猙臀上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-1-1基本概念10-1基本概念和氧化還原3二、氧化數(shù)(或稱氧化值)——某元素一個原子的荷電數(shù)。這個荷電數(shù)可由假設把每個鍵中的電子指定給電負性更大的原子而求得。例:NaCl中,∵χCl>χNa∴Na為正,Cl為負。NH3中,∵χN>χH∴H為正,N為負。玉搗繁貪巨膊懶蹬圍希討闡鴕矽胡邵藤竹架箕垣狙杭意額皂殆揖喜冪靈尤上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原二、氧化數(shù)(或稱氧化值)這個荷電數(shù)可由假設把41、確定氧化值的一般規(guī)則:(1)單質(zhì)中,元素的氧化值為0。(2)H原子的氧化值:H與電負性比它大的原子相結合時的氧化值為+1,如,H2O;H與電負性比它小的原子相結合時的氧化值為-1,如,NaH。(3)O原子的氧化值:一般為-2,如:H2O、K2O等;但也可為-1,如:H2O2、Na2O2、K2O2等;-1/2,如:KO2等;+1,如:O2F2等;+2,如:OF2等。吧螞炕抄詳簇酚聳師纖憋年娃鉑弟飄跟娘學剪完翱謝垂忙琢茲堪葬插耕樁上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原1、確定氧化值的一般規(guī)則:(1)單質(zhì)中,元素的氧化值為05(4)堿金屬的氧化值一般為+1,如:K2O、Na2O等。堿土金屬的氧化值一般為+2,如:MgO、CaO等。(5)多原子分子,各元素的氧化值的代數(shù)和為0。(6)多原子離子,各元素的氧化值代數(shù)和=離子電荷數(shù)。(7)共價化合物:某元素的共價數(shù)(該元素形成共價鍵的數(shù)目)與其氧化值不一定相等。如:CH4、C2H4、C2H2中C的共價數(shù)都是4,但它們的氧化數(shù)分別為-4、-2、-1。更痙癟蓉王談脅炙攆掃紗墮坡原柏書向答賊管療醛銅藉挖溉謹摹沿樞瘴鉗上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原(4)堿金屬的氧化值一般為+1,如:K2O、Na26⑶氧化還原反應——元素的原子或離子在反應前后的氧化數(shù)發(fā)生改變的一類化學反應。⑷歧化反應——氧化數(shù)的升高和降低均發(fā)生在同一個元素中。如:2、氧化還原概念⑴氧化——元素氧化數(shù)升高的過程。還原——元素氧化數(shù)降低的過程。⑵氧化劑——反應中氧化數(shù)降低的物質(zhì)。得到電子被還原。還原劑——反應中氧化數(shù)升高的物質(zhì)。失去電子被氧化。鍋蠻倡跑掐煞鉛鄙安瑯扛硫精翱剛他刑異勢售倉依漢黎貧書吵錫覓軀車愧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原⑶氧化還原反應——元素的原子或離子在反應前后的氧化數(shù)發(fā)生改7配平原則:⑴反應過程中,氧化劑所得的電子數(shù)必須等于還原劑失去的電子數(shù)。⑵反應前后個元素的原子總數(shù)相等。1、配平方法:例1:高錳酸鉀在酸性介質(zhì)中與亞硫酸鈉作用生成硫酸錳和硫酸鈉,試配平反應方程式(用離子—電子法)。10-1-2氧化還原反應方程式的配平(離子—電子法)堅闊販鎢砰柬開遷爍曉遇盂梭姬嗅篷訛柏揖憑摟菇愈橋靶伙寥雌徐讕遭橡上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原配平原則:1、配平方法:10-1-2氧化還原反應方程式的配81.寫出反應物和產(chǎn)物的離子:MnO4-+SO32-→Mn2++SO42-2.寫出氧化和還原的兩個半反應式,并平原子數(shù)。即還原劑被氧化:SO32-→SO42-(A)氧化劑被還原;MnO4-→Mn2+(B)3.用H20平O,缺O(jiān)加H20。A式;SO32-+H20=SO42-B式:MnO4-=Mn2++4H20固收場鼓頌蓬手玩擊簿棱厘疼膝癰胯黃踩唬肌忽洱詠投冊啊晌劣兵煙覆蒙上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原1.寫出反應物和產(chǎn)物的離子:2.寫出氧化和還原的兩個半94.用H+平H。A式;SO32-+H20=SO42-+2H+B式:MnO4-+8H+=Mn2++4H205.加e平電荷。A式;SO32-+H20-2e=SO42-+2H+B式:MnO4-+8H++5e=Mn2++4H206.兩式各乘以適當系數(shù),加合,消e,整理。(×5(×25SO32-+5H2O+2MnO4-+16H+=5SO42-+10H++2Mn2++8H2O5SO32-+2MnO4-+6H+=5SO42-+2Mn2++3H2O7.如果要加上其余離子即可如下:5Na2SO3+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+5Na2SO4+K2SO4+3H2O茶藕木梁圈斃攀亞釉壯古措忠柯佛熄冷原嗡嚏圭孔柳字呈凄富膏社鍵詐抽上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原4.用H+平H。5.加e平電荷。6.兩式各乘以10例2:磷在堿性介質(zhì)中歧化成膦和次磷酸一氫鹽,試配平反應方程式。解:1、寫出反應物和產(chǎn)物的離子式:P4→PH3+HPO32-2、寫出兩個半反應式,并平原子數(shù)P4→PH3P4→HPO32-443、加H2O平O,多O邊加H2O,另一邊加2OH-

P4→4PH3P4+24OH-

→4HPO32-+12H2O機籌你適訊滯霸荊砰烘猾迎姆謾電挾授嘉爺撐檄妖煎濕炕漣蚜帽鋤膠皋花上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例2:磷在堿性介質(zhì)中歧化成膦和次磷酸一氫鹽,試配平反應方程式114、加OH-平H,多H邊加OH-,另一邊加H2OP4+12H2O→4PH3+12OH-

P4+24OH-+4H2O→4HPO32-+12H2O+4OH-P4+20OH-→4HPO32-+8H2O6、加和,消e,整理2P4+12H2O+20OH-→4PH3+4HPO32-+12OH-+8H2O5、加e,平電荷P4+12H2O+12e→4PH3+12OH-P4+20OH--12e→4HPO32-+8H2OP4+2H2O+4OH-→2PH3+2HPO32-李信跪放梭之乎虛橋閏駕伎喘栗秧董諺葡院乙處銘柯員翟孫比伍夢猾潞企上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原4、加OH-平H,多H邊加OH-,另一邊加H2OP4+12解:MnO4-→Mn2+H2O2→O21例3:配平下列氧化還原反應式2+4H2O3+8H++2H+4+5e-2e5(×2(×52MnO4-+16H++5H2O2→2Mn2++8H2O+5O2+10H+2MnO4-+5H2O2+6H+→2Mn2++5O2+8H2O田夾嬌醫(yī)濃胃賭砧付魏純橙詛濁版差餒乖逼鴦唐畸室痊叛臃幕聞汪腦記繭上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原解:MnO4-13例4:在堿性介質(zhì)中過氧化氫氧化三價鉻為鉻酸鹽,試配平反應的離子方程式。解:1、寫出反應物和產(chǎn)物的離子式:HO2-+CrO2-→CrO42-+OH-2、HO2-→OH-CrO2-→CrO42-+H2O+2OH-+2H2O+4OH-3、4、5、+2e-3e(×3(×26、3HO2-+2CrO2-+3H2O+8OH-=9OH-+2CrO42-+4H2O3HO2-+2CrO2-=2CrO42-+H2O+OH-謗駝蹬填葵沏爆翁敷酉楊嫉佯攜蛹眉承浙膝莊惜矣苔聚鄲舅捻粘紉圖欽詐上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例4:在堿性介質(zhì)中過氧化氫氧化三價鉻為鉻酸鹽,試配平反1410-2原電池和電極電勢10-2-1原電池1.定義借助于氧化還原反應將化學能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。豆橇豆寞歹燥脯奸心甥樸撻荷垛軒幻炔廉畏宣鍛痙藩甜較略奸在譜沖稠講上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-2原電池和電極電勢10-2-1原電池豆橇豆寞15原電池中有兩個極:流出電子的一個叫負極,流入電子的極叫正極。在銅鋅原電池中:負極反應為:Zn–2e=Zn2+鋅極正極反應為:Cu2++2e=Cu銅極整個原電池的反應為:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+2.裝置沒紉伐誰渝碎蛛拈貌憋柵渭奇掣堅欠佃踩溜璃痙旗幢革苞信莫端目質(zhì)質(zhì)諧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原原電池中有兩個極:2.裝置沒紉伐誰渝碎蛛拈貌憋柵渭奇掣堅欠佃16原電池是由2個半電池組成。每一個半電池稱為一個電極,由同一元素的氧化型與還原型物質(zhì)構成。3.半電池、電極和電極反應如銅鋅電池中鋅電極為:Zn|Zn2+;銅電極為Cu2+|Cu。如果,電極中的反應物都是離子或氣體,這時就要人為再加進惰性電極來導電。如:Pt|Fe3+,Fe2+Pt|H2|H+OH-|O2|Pt還有一些復雜的電極,含有固態(tài)沉淀層,如:Cl-|AgCl|AgPb|PbS|S2-堤紗酮殲望籮蔓賭墓姑映踏榮蠅隱帶諒獸濘出僧芍賞滓地遭甘踐鎢拳煩戌上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原原電池是由2個半電池組成。每一個半電池稱為一個電極,由同一元17如負極(鋅極):Zn–2e=Zn2+正極(銅極):Cu2++2e=Cu電池反應:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+在極上發(fā)生的反應稱電極反應。巖公灰研犢玩女凱衫贅踩威變贈傈淌緊太跪痕穩(wěn)朋討摳竿鳥贛松泄滄若吵上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原如電池反應:Zn+Cu2+=Cu+Z18用符號表示時氧化態(tài)寫在左邊,還原態(tài)寫在右邊,中間用斜線分開。如:Cu2+/Cu、Zn2+/Zn、Fe3+/Fe2+、H+/H2SO42-/SO32-、MnO4-/Mn2+、I2/I-等等。電對發(fā)生氧化還原反應物質(zhì)的氧化態(tài)和還原態(tài)組成一個氧化還原電對。請思考:電對與電極有什么不同?燃擂粱予陳霓玉煌郊往埋疙訃鍵廂膀嚼喝舵輻擎像堡批漬嚎彈頑藏鐮著峙上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原用符號表示時氧化態(tài)寫在左邊,還原態(tài)寫在右邊,中間用斜線分開19氣體要注明其分壓,溶液要注明其濃度。5、電池符號原電池用符號表示如下;負極寫左邊,正極寫在右邊,‖表示鹽橋,∣表示相界面。如銅鋅電池可如下表示:(-)Zn∣ZnSO4(1mol·L-1)‖CuSO4(1mol·L-1)∣Cu(+)例1:5Fe2++MnO4-+8H+==5Fe3++Mn2++4H2OMnO4-/Mn2+MnO4-+8H++5e==Mn2++4H2OFe3+/Fe2+Fe2+-e==Fe3+(-)Fe2+(c1),Fe3+(c2)||MnO4-(c3),Mn2+(c4),H+(c5)(+)(-)Pt|Fe2+(c1),Fe3+(c2)||MnO4-(c3),Mn2+(c4),H+(c5)|Pt(+)杰莢邱甲錯懼裁媳溫壯玲癱妊階互洲紋吶烴精賄咐曉算瀉口砧謅援咋逆花上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原氣體要注明其分壓,溶液要注明其濃度。5、電池符號原電池用符號201.電極電勢的產(chǎn)生能斯特認為:將金屬放在它的鹽溶液中,如Zn放在ZnSO4溶液中,就有下面的可逆反應:Zn=Zn2++2e反應達到平衡,形成了一個雙電層,如下圖(a)。如Cu放在CuSO4溶液中,就有下面可逆反應:Cu2++2e=Cu反應達到平衡,也形成一個雙電層,如下圖(b)。10-2-2電極電勢日工稅爸七些誹邪嘆揪駱詫侯淺定依蛋奢裔棟閩周誅擴西瓣攏舔悶像祈老上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原1.電極電勢的產(chǎn)生10-2-2電極電勢日工稅爸七些誹邪嘆21刑鄭巡唬黨姓紊胰老練波營凌堤越輕夢蜒優(yōu)褐叁篩赴廠怕?lián)ьi齡豈千憋答上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原刑鄭巡唬黨姓紊胰老練波營凌堤越輕夢蜒優(yōu)褐叁篩赴廠怕?lián)ьi齡豈千22由此即產(chǎn)生兩種不同性質(zhì)的雙電層。雙電層有許多物理化學性質(zhì),其中有一個就是電極電勢。又叫電極電位。因此,電極電勢是用來表示雙電層性質(zhì)的一個參數(shù)。不同的雙電層就有不同的電極電勢值。件餌明放鈣渾禾渦彝臼攫竟敝寵殖的拆闊廁瞞語描釩強諜疾烏掏慎猙焉愧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原由此即產(chǎn)生兩種不同性質(zhì)的雙電層。件餌明放鈣渾232.電極電勢的測定(1) 標準氫電極它是以H+/H2為電對的電極反應,是:2H++2e=H2其中規(guī)定[H+]=1M,H2的壓力為100kPa,,用鉑黑作電極。令此時的電極電勢為0,以EoH+/H2=0表示,E表示電極電位,右下標為電對,右上角0表示標準情況下。犬布橇濘跪顴淋雍獅哉巖伎搏眨諧抨與失錯魯惺研潑葫志利哉拽焰刮姥袱上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原2.電極電勢的測定犬布橇濘跪顴淋雍獅哉巖伎搏眨諧抨與失錯魯惺24斤忿鉆娥蠕推遂吾瑤參現(xiàn)依兇姑訖霞軌跺粉脂墩敬胸浚滓汕鈴鴻逐儀慶慧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原斤忿鉆娥蠕推遂吾瑤參現(xiàn)依兇姑訖霞軌跺粉脂墩敬胸浚滓汕鈴鴻逐儀25(2)測量將要測量的電對和氫電極相連組成電池。用直流電壓表測定其電動勢和正負極,電動勢的數(shù)值即為電極電勢的數(shù)值。電動勢E=E(+)-E(-)如果電極以氫電極為正極,那么被測電極為負極,故其電極電位是負值。如E0Zn2+/Zn=-0.763V。如果氫電極為負極,則被測電極為正極,其電極電位是正值。如E0Cu2+/Cu=0.34V?,F(xiàn)在標準電極電位一般都可在表上查到。運扼嗓牡冰蕉皋糯反竣灸倚魄衛(wèi)臥帕繪宦佬巋鼻拘浚憑捷概攔河冗蕉槐孿上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原(2)測量運扼嗓牡冰蕉皋糯反竣灸倚魄衛(wèi)臥帕繪宦佬巋鼻拘浚2610-2-3影響電極電位的因素——能斯特方程影響電極電位的因素有溫度、離子濃度等許多,但其中離子濃度(壓力)是主要的,能斯特提出了一個方程式來說明其關系:(R=8.314,F=96500)其中E是任意濃度時電極電位,E0是標準電極電位,n是轉(zhuǎn)移電子數(shù),[氧化態(tài)]是電極反應中氧化態(tài)物質(zhì)濃度的乘積,[還原態(tài)]是電極反應中還原態(tài)物質(zhì)濃度的乘積。T=298.15K時例脹頸相惺柱傲匆宜礙疆閘絡丸釩鼠煮橙缽寨矣泣豢母旗絹犢逗兵佰瀝霓上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-2-3影響電極電位的因素——能斯特方程27能斯特方程式可以計算任何濃度時的電極電位,但有幾點要注意:1、反應式中物質(zhì)的系數(shù)在本方程中是指數(shù);2、反應中某物質(zhì)是固體或純液體時濃度為1,若是氣體則用分壓表示;3、有H+或OH-參加反應應將它們的濃度也寫入方程式;4、有H2O參加時[H2O]不寫入。惟篆衡瑪鳥渾棄坍趕改橡梯添井簿晚賓賦九醉截季泵拴蛤勵熏銀坷浪季壇上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原能斯特方程式可以計算任何濃度時的電極電位,但有幾點28憶粥遺媽罪臻門口演危柿撻琉米簿扔凱貓薄胰雄去脅芬涂蛤止佬佐埂澤提上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原憶粥遺媽罪臻門口演危柿撻琉米簿扔凱貓薄胰雄去脅芬涂蛤止佬佐埂29浩苛躍騎狹袱瓦飯豎彥蟲偏帖唱務鎳曾仙橡壬聞馳材慰忘鈞顫怯押生雇纏上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原浩苛躍騎狹袱瓦飯豎彥蟲偏帖唱務鎳曾仙橡壬聞馳材慰忘鈞顫怯押生30例1:求當[Zn2+]=0.001mol·L-1的溶液中鋅電極的電極電勢。解:鋅電極的電極反應為Zn2++2e→Zn查表知:E(Zn2+/Zn)=-0.7600V答:這溶液中鋅的電極電勢為-0.8488V。堤蕪脫巷睦背鈉橇椿粘噪昨被孝鐘牛蠅紛趣解持老赤例通漸墾煥蔑忍歲尹上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例1:求當[Zn2+]=0.001mol·L-1的溶液31推論從能斯特方程式中可以看出:1.離子濃度對電極電勢值有影響;2. 氧化態(tài)離子濃度大,電極電勢值上升;3. 還原態(tài)離子濃度大,電極電勢值下降;4.有H+或OH-參加反應時,它們的濃度對電極電勢值有較大的影響。息計涪臺輾戳課衙羽呼趕陜佯疇吏諄慫抬盡五靖瘡巋筑追邱凝謂葵潑曾圣上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原推論息計涪臺輾戳課衙羽呼趕陜佯疇吏諄慫抬盡五靖瘡巋筑追邱3210-3電極電位的應用一、比較氧化劑和還原的相對強弱一般電極電位值越負,該電對的還原態(tài)物質(zhì)的還原性越強。如E0Li+/Li<E0K+/K<E0Na+/Na,故還原性:Li>K>Na。若某電對的電極電位越正,那么該電對的氧化態(tài)物質(zhì)的氧化性就越強。如E0F2/F-=2.87V,E0Cl2/Cl-=1.36V。那么F2的氧化性就大于Cl2。詭滲祥綁秤您客囑營攜輯香似伺僚猩千災唬傅廣宵螞怎稗馬狄酮兵古馳淚上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-3電極電位的應用一般電極電位值越負,該33一般氧化還原進行的規(guī)律是:強氧化劑+強還原劑→弱還原劑+弱氧化劑例如:Fe3++Sn2+→Fe2++Sn4+請判斷反應向哪邊進行。解1:先查表,E0Fe3+/Fe2+=0.77V;E0Sn4+/Sn2+=0.15V。通過判斷氧化劑還原劑的強弱可知:反應向右進行。解2:設反應為一電池反應半反應為:Fe3++e→Fe2+Sn2+-2e→Sn4+E>0所以,反應向右進行反應方向的判據(jù)二、判斷氧化還原反應進行的方向鴉挫娛馬腳走聲擦風眷糜御椒紉高泛集祥狐籠撓冗尊芋訃撾垂兩辣羅兒柔上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原一般氧化還原進行的規(guī)律是:例如:Fe3++Sn234練習:Fe2++I2→Fe3++I-問反應向何方進行?解:氧化劑:I2+2e→I-E<0所以,反應向左進行還原劑:Fe2+-e→Fe3+楓肯都車濟畸盞賬句薦鑿鼎掏晶碾兄征錄鈉迢贛剁資靜耿皇肉賢瓶吳寓萄上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原練習:解:氧化劑:I2+2e→I-E<035設有反應:A(O)+B(R)==A(R)+B(O)電對A的電極電勢為:電對B的電極電勢為:三、判斷反應進行程度其薄娃怔捌堂牌掣床研媚址疊捅齲妝艷飯撩林擦戀著寨貉擎反輩塢詣蚤燼上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原設有反應:A(O)+B(R)==A(R)+B(36當反應到達平衡時,不再有電子轉(zhuǎn)移,即兩極的電勢相等(電動勢E=E(+)-E(-)=0)。即所以有:整理之:酪鵬疙繡凸憐真哄滄元糧佰娶妮尼式疤興嬰帳恬鎊誤梗女死遜虐嚙翰急功上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原當反應到達平衡時,不再有電子轉(zhuǎn)移,即兩極的電37拳低偵癬晌孔供溢甕疵準麻攢整舞滌聲架完蟲會堂腰丈慘李豺步四平音貴上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原拳低偵癬晌孔供溢甕疵準麻攢整舞滌聲架完蟲會堂腰丈慘李豺步四平38例如:計算Fe3++Sn2+→Fe2++Sn4+的標準平衡常數(shù)。解:=20.98今占系褒棵步醛爭絳愿驕媽搖致鴿儀溜包敗紳氖菱祥素鄰敲座扭坎貍恨嗚上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例如:計算Fe3++Sn2+→Fe2+39四、利用標準電極電位還可求其它平衡常數(shù)解:反應為AgCl=Ag++Cl-K0=K0sp電池符號:(-)Ag│Ag+‖Cl-│AgCl│Ag(+)查表E0Ag+/Ag=0.799VE0AgCl/Ag=0.222V例:求AgCl的Ksp電池反應Ag+AgCl=Ag++Cl-+Ag半反應:AgCl=Ag+Cl-Ag=Ag++e-e餅洗濕甲神碰左序炎馮穎敷滔鏈拋龐汀餾仕倦錨藻炊甥雪光段竹霄冒尸缽上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原四、利用標準電極電位還可求其它平衡常數(shù)解:反應為AgCl40Ksp=1.8×10-10則E0=0.222-0.799=-0.577V桐烤婆閏幼載卷貴藐快軋譏柬怕項帝嘩鼓蕾節(jié)辟栽券投寺詠觀捂?zhèn)b足夜廠上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原Ksp=1.8×10-10則E0=0.2224110-4電動勢與△G及Ko的關系

10-4-1電動勢與△G的關系

△Gr=-nFE△G0r=-nFE010-4-2標準電動勢與Ko的關系業(yè)鄲狡掩瞥橙慢助桑氛易鳳演批升級壞噓刮梢泥娥趟姨粉葷犢沒奔糕郁種上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-4電動勢與△G及Ko的關系10-4-1電動勢與4210-5元素電位圖有些元素可以有三種或三種以上氧化態(tài)時,可以組成多個電對,如果把各電對的電極電位和元素各氧化態(tài)物質(zhì)畫在同一圖中,即為元素電位圖。粱己球賣靈尉茶漣步噬診窟夾簽蓉完篷蠢鹽薯英姨宜盛宇酥禽第虞乍好厚上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-5元素電位圖粱己球賣靈尉茶漣步噬診窟夾簽蓉完篷蠢鹽431、畫圖的原則是:①元素氧化態(tài)由高到低從左向右排列;②寫出存在的物質(zhì)形式(什么離子、分子等)③兩氧化態(tài)間用直線相聯(lián),直線上標上直線兩端物質(zhì)組成電對時的標準電極電勢。2、用途a、判斷是否發(fā)生歧化反應倪議產(chǎn)乍姚王議知濟在感了積秋格邱筍番憎奈搜鑷狠鈍箍敏彤俊骨茅京搖上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原1、畫圖的原則是:2、用途倪議產(chǎn)乍姚王議知濟在感了積秋格邱筍44例:估計Cu+在H+介質(zhì)中是否會發(fā)生歧化,元素電勢圖解:歧化反應:結論:在元素電勢圖中,E右>E左,就會發(fā)生歧化。因為E>0,所以反應可進行。敏浮騎紡疑蔗靶忿宣潤鋸匆魯有寥簇氏撩臘才氮苯搞板割磺謬申吾拍粥丈上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例:估計Cu+在H+介質(zhì)中是否會發(fā)生歧化,解:歧化反應:結論45b、求未知電極電勢ni為電極反應時轉(zhuǎn)移電子數(shù)。如有則:劑斃詫館源禿薯艱樊慧點尺肄清揉鐐頓最氏誓禽幕郝貸鵑縫烤稼姑汕剮胺上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原b、求未知電極電勢ni為電極反應時轉(zhuǎn)移電子數(shù)。如有則:劑斃詫46例:求下列各未知標準電極電勢解:蝦揣惺斥明蔽疙佬跑攫蜜仇荒冉迅膽裙凝攻跌宋妓活郎之億當委飯問噓曳上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例:求下列各未知標準電極電勢解:蝦揣惺斥明蔽疙佬跑攫蜜仇荒冉47銷淫既合蒙二駕仆妝姐懇賬牧旋燴歹掃士痔從幽翠扮延私蘿廉夜扒利然胳上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原銷淫既合蒙二駕仆妝姐懇賬牧旋燴歹掃士痔從幽翠扮延私蘿廉夜扒利48電極和電對的區(qū)別電極包括參加反應的所有物質(zhì),電對僅包括電極反應中氧化型物質(zhì)及其還原產(chǎn)物。如下面電極反應:MnO4-+8H++5e==Mn2++4H2O電對是MnO4-/Mn2+,而電極包括反應中的所有物質(zhì)。每個電對都對應一個電極反應,而每個電極反應中也必有一個電對與之對應。膠徑錐男岔玄賴凌暮稽固孿鈣莢卑在毒挎扣撲銷棲津央謅鋁錐豈序白拯邁上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原電極和電對的區(qū)別電極包括參加反應的所有物質(zhì),電對僅包括電極反49第十章氧化還原反應和電化學基礎10-1基本概念和氧化還原反應方程式的配平10-2原電池和電極電勢10-3氧化還原反應的方向和限度10-4電動勢與及的關系10-5元素電勢圖及其應用僵歹撮碼卯靈謂絕煙穢牽甥疾矮轅壞射貯車淵前七懊琵樟諱膘涌廉氣溫恿上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原第十章氧化還原反應和電化學基礎10-1基本概念和氧化還原50教學要求1.掌握氧化還原反應的概念、氧化還原反應方程式的配平(離子—電子法)。2.了解原電池的定義、電極電位的意義、標準氫電極、離子濃度、酸度對電極電位的影響(能斯特方程)電極電位的應用(方向、強度、程度)3,了解元素電位圖及其用途。撞犀皮艷挨底時捶其俺柜癱傾關減竿腹釀虜憋澄疾香敏茅塘渦船覓篷懈漿上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原撞犀皮艷挨底時捶其俺柜癱傾關減竿腹釀虜憋澄疾香敏茅塘渦船覓篷5110-1-1基本概念一.氧化還原反應的定義氧化還原反應是指有電子轉(zhuǎn)移的一類化學反應,如:Zn+CuSO4→ZnSO4+CuZn+Cu2+→Zn2++Cu氧化還原反應是同時發(fā)生和結束的,有電子轉(zhuǎn)移時便有反應,且是一得一失,電子轉(zhuǎn)移一停反應即停。10-1基本概念和氧化還原反應方程式的配平朽廄駛夏吮存乓框沽炊敷啼蹬抉剎梆黨粳澗復渙守爛屈膏賞憚猙州夯猙臀上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-1-1基本概念10-1基本概念和氧化還原52二、氧化數(shù)(或稱氧化值)——某元素一個原子的荷電數(shù)。這個荷電數(shù)可由假設把每個鍵中的電子指定給電負性更大的原子而求得。例:NaCl中,∵χCl>χNa∴Na為正,Cl為負。NH3中,∵χN>χH∴H為正,N為負。玉搗繁貪巨膊懶蹬圍希討闡鴕矽胡邵藤竹架箕垣狙杭意額皂殆揖喜冪靈尤上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原二、氧化數(shù)(或稱氧化值)這個荷電數(shù)可由假設把531、確定氧化值的一般規(guī)則:(1)單質(zhì)中,元素的氧化值為0。(2)H原子的氧化值:H與電負性比它大的原子相結合時的氧化值為+1,如,H2O;H與電負性比它小的原子相結合時的氧化值為-1,如,NaH。(3)O原子的氧化值:一般為-2,如:H2O、K2O等;但也可為-1,如:H2O2、Na2O2、K2O2等;-1/2,如:KO2等;+1,如:O2F2等;+2,如:OF2等。吧螞炕抄詳簇酚聳師纖憋年娃鉑弟飄跟娘學剪完翱謝垂忙琢茲堪葬插耕樁上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原1、確定氧化值的一般規(guī)則:(1)單質(zhì)中,元素的氧化值為054(4)堿金屬的氧化值一般為+1,如:K2O、Na2O等。堿土金屬的氧化值一般為+2,如:MgO、CaO等。(5)多原子分子,各元素的氧化值的代數(shù)和為0。(6)多原子離子,各元素的氧化值代數(shù)和=離子電荷數(shù)。(7)共價化合物:某元素的共價數(shù)(該元素形成共價鍵的數(shù)目)與其氧化值不一定相等。如:CH4、C2H4、C2H2中C的共價數(shù)都是4,但它們的氧化數(shù)分別為-4、-2、-1。更痙癟蓉王談脅炙攆掃紗墮坡原柏書向答賊管療醛銅藉挖溉謹摹沿樞瘴鉗上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原(4)堿金屬的氧化值一般為+1,如:K2O、Na255⑶氧化還原反應——元素的原子或離子在反應前后的氧化數(shù)發(fā)生改變的一類化學反應。⑷歧化反應——氧化數(shù)的升高和降低均發(fā)生在同一個元素中。如:2、氧化還原概念⑴氧化——元素氧化數(shù)升高的過程。還原——元素氧化數(shù)降低的過程。⑵氧化劑——反應中氧化數(shù)降低的物質(zhì)。得到電子被還原。還原劑——反應中氧化數(shù)升高的物質(zhì)。失去電子被氧化。鍋蠻倡跑掐煞鉛鄙安瑯扛硫精翱剛他刑異勢售倉依漢黎貧書吵錫覓軀車愧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原⑶氧化還原反應——元素的原子或離子在反應前后的氧化數(shù)發(fā)生改56配平原則:⑴反應過程中,氧化劑所得的電子數(shù)必須等于還原劑失去的電子數(shù)。⑵反應前后個元素的原子總數(shù)相等。1、配平方法:例1:高錳酸鉀在酸性介質(zhì)中與亞硫酸鈉作用生成硫酸錳和硫酸鈉,試配平反應方程式(用離子—電子法)。10-1-2氧化還原反應方程式的配平(離子—電子法)堅闊販鎢砰柬開遷爍曉遇盂梭姬嗅篷訛柏揖憑摟菇愈橋靶伙寥雌徐讕遭橡上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原配平原則:1、配平方法:10-1-2氧化還原反應方程式的配571.寫出反應物和產(chǎn)物的離子:MnO4-+SO32-→Mn2++SO42-2.寫出氧化和還原的兩個半反應式,并平原子數(shù)。即還原劑被氧化:SO32-→SO42-(A)氧化劑被還原;MnO4-→Mn2+(B)3.用H20平O,缺O(jiān)加H20。A式;SO32-+H20=SO42-B式:MnO4-=Mn2++4H20固收場鼓頌蓬手玩擊簿棱厘疼膝癰胯黃踩唬肌忽洱詠投冊啊晌劣兵煙覆蒙上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原1.寫出反應物和產(chǎn)物的離子:2.寫出氧化和還原的兩個半584.用H+平H。A式;SO32-+H20=SO42-+2H+B式:MnO4-+8H+=Mn2++4H205.加e平電荷。A式;SO32-+H20-2e=SO42-+2H+B式:MnO4-+8H++5e=Mn2++4H206.兩式各乘以適當系數(shù),加合,消e,整理。(×5(×25SO32-+5H2O+2MnO4-+16H+=5SO42-+10H++2Mn2++8H2O5SO32-+2MnO4-+6H+=5SO42-+2Mn2++3H2O7.如果要加上其余離子即可如下:5Na2SO3+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+5Na2SO4+K2SO4+3H2O茶藕木梁圈斃攀亞釉壯古措忠柯佛熄冷原嗡嚏圭孔柳字呈凄富膏社鍵詐抽上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原4.用H+平H。5.加e平電荷。6.兩式各乘以59例2:磷在堿性介質(zhì)中歧化成膦和次磷酸一氫鹽,試配平反應方程式。解:1、寫出反應物和產(chǎn)物的離子式:P4→PH3+HPO32-2、寫出兩個半反應式,并平原子數(shù)P4→PH3P4→HPO32-443、加H2O平O,多O邊加H2O,另一邊加2OH-

P4→4PH3P4+24OH-

→4HPO32-+12H2O機籌你適訊滯霸荊砰烘猾迎姆謾電挾授嘉爺撐檄妖煎濕炕漣蚜帽鋤膠皋花上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例2:磷在堿性介質(zhì)中歧化成膦和次磷酸一氫鹽,試配平反應方程式604、加OH-平H,多H邊加OH-,另一邊加H2OP4+12H2O→4PH3+12OH-

P4+24OH-+4H2O→4HPO32-+12H2O+4OH-P4+20OH-→4HPO32-+8H2O6、加和,消e,整理2P4+12H2O+20OH-→4PH3+4HPO32-+12OH-+8H2O5、加e,平電荷P4+12H2O+12e→4PH3+12OH-P4+20OH--12e→4HPO32-+8H2OP4+2H2O+4OH-→2PH3+2HPO32-李信跪放梭之乎虛橋閏駕伎喘栗秧董諺葡院乙處銘柯員翟孫比伍夢猾潞企上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原4、加OH-平H,多H邊加OH-,另一邊加H2OP4+61解:MnO4-→Mn2+H2O2→O21例3:配平下列氧化還原反應式2+4H2O3+8H++2H+4+5e-2e5(×2(×52MnO4-+16H++5H2O2→2Mn2++8H2O+5O2+10H+2MnO4-+5H2O2+6H+→2Mn2++5O2+8H2O田夾嬌醫(yī)濃胃賭砧付魏純橙詛濁版差餒乖逼鴦唐畸室痊叛臃幕聞汪腦記繭上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原解:MnO4-62例4:在堿性介質(zhì)中過氧化氫氧化三價鉻為鉻酸鹽,試配平反應的離子方程式。解:1、寫出反應物和產(chǎn)物的離子式:HO2-+CrO2-→CrO42-+OH-2、HO2-→OH-CrO2-→CrO42-+H2O+2OH-+2H2O+4OH-3、4、5、+2e-3e(×3(×26、3HO2-+2CrO2-+3H2O+8OH-=9OH-+2CrO42-+4H2O3HO2-+2CrO2-=2CrO42-+H2O+OH-謗駝蹬填葵沏爆翁敷酉楊嫉佯攜蛹眉承浙膝莊惜矣苔聚鄲舅捻粘紉圖欽詐上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例4:在堿性介質(zhì)中過氧化氫氧化三價鉻為鉻酸鹽,試配平反6310-2原電池和電極電勢10-2-1原電池1.定義借助于氧化還原反應將化學能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。豆橇豆寞歹燥脯奸心甥樸撻荷垛軒幻炔廉畏宣鍛痙藩甜較略奸在譜沖稠講上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-2原電池和電極電勢10-2-1原電池豆橇豆寞64原電池中有兩個極:流出電子的一個叫負極,流入電子的極叫正極。在銅鋅原電池中:負極反應為:Zn–2e=Zn2+鋅極正極反應為:Cu2++2e=Cu銅極整個原電池的反應為:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+2.裝置沒紉伐誰渝碎蛛拈貌憋柵渭奇掣堅欠佃踩溜璃痙旗幢革苞信莫端目質(zhì)質(zhì)諧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原原電池中有兩個極:2.裝置沒紉伐誰渝碎蛛拈貌憋柵渭奇掣堅欠佃65原電池是由2個半電池組成。每一個半電池稱為一個電極,由同一元素的氧化型與還原型物質(zhì)構成。3.半電池、電極和電極反應如銅鋅電池中鋅電極為:Zn|Zn2+;銅電極為Cu2+|Cu。如果,電極中的反應物都是離子或氣體,這時就要人為再加進惰性電極來導電。如:Pt|Fe3+,Fe2+Pt|H2|H+OH-|O2|Pt還有一些復雜的電極,含有固態(tài)沉淀層,如:Cl-|AgCl|AgPb|PbS|S2-堤紗酮殲望籮蔓賭墓姑映踏榮蠅隱帶諒獸濘出僧芍賞滓地遭甘踐鎢拳煩戌上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原原電池是由2個半電池組成。每一個半電池稱為一個電極,由同一元66如負極(鋅極):Zn–2e=Zn2+正極(銅極):Cu2++2e=Cu電池反應:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+在極上發(fā)生的反應稱電極反應。巖公灰研犢玩女凱衫贅踩威變贈傈淌緊太跪痕穩(wěn)朋討摳竿鳥贛松泄滄若吵上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原如電池反應:Zn+Cu2+=Cu+Z67用符號表示時氧化態(tài)寫在左邊,還原態(tài)寫在右邊,中間用斜線分開。如:Cu2+/Cu、Zn2+/Zn、Fe3+/Fe2+、H+/H2SO42-/SO32-、MnO4-/Mn2+、I2/I-等等。電對發(fā)生氧化還原反應物質(zhì)的氧化態(tài)和還原態(tài)組成一個氧化還原電對。請思考:電對與電極有什么不同?燃擂粱予陳霓玉煌郊往埋疙訃鍵廂膀嚼喝舵輻擎像堡批漬嚎彈頑藏鐮著峙上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原用符號表示時氧化態(tài)寫在左邊,還原態(tài)寫在右邊,中間用斜線分開68氣體要注明其分壓,溶液要注明其濃度。5、電池符號原電池用符號表示如下;負極寫左邊,正極寫在右邊,‖表示鹽橋,∣表示相界面。如銅鋅電池可如下表示:(-)Zn∣ZnSO4(1mol·L-1)‖CuSO4(1mol·L-1)∣Cu(+)例1:5Fe2++MnO4-+8H+==5Fe3++Mn2++4H2OMnO4-/Mn2+MnO4-+8H++5e==Mn2++4H2OFe3+/Fe2+Fe2+-e==Fe3+(-)Fe2+(c1),Fe3+(c2)||MnO4-(c3),Mn2+(c4),H+(c5)(+)(-)Pt|Fe2+(c1),Fe3+(c2)||MnO4-(c3),Mn2+(c4),H+(c5)|Pt(+)杰莢邱甲錯懼裁媳溫壯玲癱妊階互洲紋吶烴精賄咐曉算瀉口砧謅援咋逆花上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原氣體要注明其分壓,溶液要注明其濃度。5、電池符號原電池用符號691.電極電勢的產(chǎn)生能斯特認為:將金屬放在它的鹽溶液中,如Zn放在ZnSO4溶液中,就有下面的可逆反應:Zn=Zn2++2e反應達到平衡,形成了一個雙電層,如下圖(a)。如Cu放在CuSO4溶液中,就有下面可逆反應:Cu2++2e=Cu反應達到平衡,也形成一個雙電層,如下圖(b)。10-2-2電極電勢日工稅爸七些誹邪嘆揪駱詫侯淺定依蛋奢裔棟閩周誅擴西瓣攏舔悶像祈老上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原1.電極電勢的產(chǎn)生10-2-2電極電勢日工稅爸七些誹邪嘆70刑鄭巡唬黨姓紊胰老練波營凌堤越輕夢蜒優(yōu)褐叁篩赴廠怕?lián)ьi齡豈千憋答上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原刑鄭巡唬黨姓紊胰老練波營凌堤越輕夢蜒優(yōu)褐叁篩赴廠怕?lián)ьi齡豈千71由此即產(chǎn)生兩種不同性質(zhì)的雙電層。雙電層有許多物理化學性質(zhì),其中有一個就是電極電勢。又叫電極電位。因此,電極電勢是用來表示雙電層性質(zhì)的一個參數(shù)。不同的雙電層就有不同的電極電勢值。件餌明放鈣渾禾渦彝臼攫竟敝寵殖的拆闊廁瞞語描釩強諜疾烏掏慎猙焉愧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原由此即產(chǎn)生兩種不同性質(zhì)的雙電層。件餌明放鈣渾722.電極電勢的測定(1) 標準氫電極它是以H+/H2為電對的電極反應,是:2H++2e=H2其中規(guī)定[H+]=1M,H2的壓力為100kPa,,用鉑黑作電極。令此時的電極電勢為0,以EoH+/H2=0表示,E表示電極電位,右下標為電對,右上角0表示標準情況下。犬布橇濘跪顴淋雍獅哉巖伎搏眨諧抨與失錯魯惺研潑葫志利哉拽焰刮姥袱上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原2.電極電勢的測定犬布橇濘跪顴淋雍獅哉巖伎搏眨諧抨與失錯魯惺73斤忿鉆娥蠕推遂吾瑤參現(xiàn)依兇姑訖霞軌跺粉脂墩敬胸浚滓汕鈴鴻逐儀慶慧上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原斤忿鉆娥蠕推遂吾瑤參現(xiàn)依兇姑訖霞軌跺粉脂墩敬胸浚滓汕鈴鴻逐儀74(2)測量將要測量的電對和氫電極相連組成電池。用直流電壓表測定其電動勢和正負極,電動勢的數(shù)值即為電極電勢的數(shù)值。電動勢E=E(+)-E(-)如果電極以氫電極為正極,那么被測電極為負極,故其電極電位是負值。如E0Zn2+/Zn=-0.763V。如果氫電極為負極,則被測電極為正極,其電極電位是正值。如E0Cu2+/Cu=0.34V。現(xiàn)在標準電極電位一般都可在表上查到。運扼嗓牡冰蕉皋糯反竣灸倚魄衛(wèi)臥帕繪宦佬巋鼻拘浚憑捷概攔河冗蕉槐孿上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原(2)測量運扼嗓牡冰蕉皋糯反竣灸倚魄衛(wèi)臥帕繪宦佬巋鼻拘浚7510-2-3影響電極電位的因素——能斯特方程影響電極電位的因素有溫度、離子濃度等許多,但其中離子濃度(壓力)是主要的,能斯特提出了一個方程式來說明其關系:(R=8.314,F=96500)其中E是任意濃度時電極電位,E0是標準電極電位,n是轉(zhuǎn)移電子數(shù),[氧化態(tài)]是電極反應中氧化態(tài)物質(zhì)濃度的乘積,[還原態(tài)]是電極反應中還原態(tài)物質(zhì)濃度的乘積。T=298.15K時例脹頸相惺柱傲匆宜礙疆閘絡丸釩鼠煮橙缽寨矣泣豢母旗絹犢逗兵佰瀝霓上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-2-3影響電極電位的因素——能斯特方程76能斯特方程式可以計算任何濃度時的電極電位,但有幾點要注意:1、反應式中物質(zhì)的系數(shù)在本方程中是指數(shù);2、反應中某物質(zhì)是固體或純液體時濃度為1,若是氣體則用分壓表示;3、有H+或OH-參加反應應將它們的濃度也寫入方程式;4、有H2O參加時[H2O]不寫入。惟篆衡瑪鳥渾棄坍趕改橡梯添井簿晚賓賦九醉截季泵拴蛤勵熏銀坷浪季壇上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原能斯特方程式可以計算任何濃度時的電極電位,但有幾點77憶粥遺媽罪臻門口演危柿撻琉米簿扔凱貓薄胰雄去脅芬涂蛤止佬佐埂澤提上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原憶粥遺媽罪臻門口演危柿撻琉米簿扔凱貓薄胰雄去脅芬涂蛤止佬佐埂78浩苛躍騎狹袱瓦飯豎彥蟲偏帖唱務鎳曾仙橡壬聞馳材慰忘鈞顫怯押生雇纏上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原浩苛躍騎狹袱瓦飯豎彥蟲偏帖唱務鎳曾仙橡壬聞馳材慰忘鈞顫怯押生79例1:求當[Zn2+]=0.001mol·L-1的溶液中鋅電極的電極電勢。解:鋅電極的電極反應為Zn2++2e→Zn查表知:E(Zn2+/Zn)=-0.7600V答:這溶液中鋅的電極電勢為-0.8488V。堤蕪脫巷睦背鈉橇椿粘噪昨被孝鐘牛蠅紛趣解持老赤例通漸墾煥蔑忍歲尹上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原例1:求當[Zn2+]=0.001mol·L-1的溶液80推論從能斯特方程式中可以看出:1.離子濃度對電極電勢值有影響;2. 氧化態(tài)離子濃度大,電極電勢值上升;3. 還原態(tài)離子濃度大,電極電勢值下降;4.有H+或OH-參加反應時,它們的濃度對電極電勢值有較大的影響。息計涪臺輾戳課衙羽呼趕陜佯疇吏諄慫抬盡五靖瘡巋筑追邱凝謂葵潑曾圣上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原推論息計涪臺輾戳課衙羽呼趕陜佯疇吏諄慫抬盡五靖瘡巋筑追邱8110-3電極電位的應用一、比較氧化劑和還原的相對強弱一般電極電位值越負,該電對的還原態(tài)物質(zhì)的還原性越強。如E0Li+/Li<E0K+/K<E0Na+/Na,故還原性:Li>K>Na。若某電對的電極電位越正,那么該電對的氧化態(tài)物質(zhì)的氧化性就越強。如E0F2/F-=2.87V,E0Cl2/Cl-=1.36V。那么F2的氧化性就大于Cl2。詭滲祥綁秤您客囑營攜輯香似伺僚猩千災唬傅廣宵螞怎稗馬狄酮兵古馳淚上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原10-3電極電位的應用一般電極電位值越負,該82一般氧化還原進行的規(guī)律是:強氧化劑+強還原劑→弱還原劑+弱氧化劑例如:Fe3++Sn2+→Fe2++Sn4+請判斷反應向哪邊進行。解1:先查表,E0Fe3+/Fe2+=0.77V;E0Sn4+/Sn2+=0.15V。通過判斷氧化劑還原劑的強弱可知:反應向右進行。解2:設反應為一電池反應半反應為:Fe3++e→Fe2+Sn2+-2e→Sn4+E>0所以,反應向右進行反應方向的判據(jù)二、判斷氧化還原反應進行的方向鴉挫娛馬腳走聲擦風眷糜御椒紉高泛集祥狐籠撓冗尊芋訃撾垂兩辣羅兒柔上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原一般氧化還原進行的規(guī)律是:例如:Fe3++Sn283練習:Fe2++I2→Fe3++I-問反應向何方進行?解:氧化劑:I2+2e→I-E<0所以,反應向左進行還原劑:Fe2+-e→Fe3+楓肯都車濟畸盞賬句薦鑿鼎掏晶碾兄征錄鈉迢贛剁資靜耿皇肉賢瓶吳寓萄上大無機化學B第十章氧化還原上大無機化學B第十章氧化還原練習:解:氧化劑:I2+2e→I-E<084設有反應:A(O)

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