第四章氧化還原反應(yīng)第三節(jié)氧化還原反應(yīng)的方向和限度4.3.1氧化還原反應(yīng)的方向1.氧化還原反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件△rGm<0而△rGm=-z’FE電池反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)法拉第常數(shù)4.3.1氧化還原反應(yīng)的方向1.氧化還原反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)E>0；E(氧化劑)>E(還原劑)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律：ΔrGm<0，E>0

氧化劑還原劑還原劑氧化劑較強(qiáng)較強(qiáng)較弱較弱++1.氧化還原反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)E>0；E(氧化劑)>E(還原劑)只需計(jì)算電動(dòng)勢(shì)E

或比較兩電對(duì)E

的大小(1)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)例1試判斷下列反應(yīng):Pb2++SnPb+Sn2+

在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向

反應(yīng)自發(fā)向右進(jìn)行Sn2+/Sn-0.136V-0.126VPb2+/Pb電對(duì)E/V>E=E(Pb2+/Pb)+E(Sn2+/Sn)=0.010V4.3.1氧化還原反應(yīng)的方向先根據(jù)Nernst方程求出E(電對(duì)),再計(jì)算電動(dòng)勢(shì)E或比較E(電對(duì))。(2)非標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)c(Pb2+)0.0010c(Sn2+)1.0例2試判斷下列反應(yīng):Pb2++SnPb+Sn2+

在=時(shí)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向

0.0592V20.0592V2E(Pb2+/Pb)=E(Pb2+/Pb)+lg[c(Pb2+)/c]=-0.126V+lg0.0010=-0.215V4.3.1氧化還原反應(yīng)的方向先根據(jù)Nernst方程求出E(電對(duì)),再計(jì)算電動(dòng)勢(shì)E或比較E(電對(duì))。(2)非標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)例2試判斷下列反應(yīng):Pb2++SnPb+Sn2+

在=時(shí)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向

c(Pb2+)0.0010c(Sn2+)1.0E(Pb2+/Pb)/V反應(yīng)自發(fā)向左進(jìn)行<-0.136-0.215-0.126E(Sn2+/Sn)/VE(Pb2+/Pb)/VE=E(Pb2+/Pb)+E(Sn2+/Sn)=-0.215-(-0.136)=-0.079V<02.影響氧化還原反應(yīng)方向的因素濃度電極反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)濃度的變化,會(huì)引起電極電勢(shì)的改變，有可能會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)方向的改變。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)>

0.2V一般情況下濃度的變化,不會(huì)導(dǎo)致E(電動(dòng)勢(shì))<0,而引起反應(yīng)方向發(fā)生改變。經(jīng)驗(yàn)規(guī)則2.影響氧化還原反應(yīng)方向的因素濃度對(duì)氧化還原反應(yīng)方向的影響例：判斷反應(yīng)

2Ag++Cu2Ag+Cu2+進(jìn)行方向(1)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)E(Ag+/Ag)=0.7991VE(Cu2+/Cu)=0.340V2.影響氧化還原反應(yīng)方向的因素0.0592V1

c(Ag+)=0.050mol

L-1，c(Cu2+)=1.0mol

L-1=0.7991V+lg0.050

=0.72V(2)非標(biāo)準(zhǔn)態(tài)E(Ag+/Ag)=E(Ag+/Ag)+lg[c(Ag+)/c]0.0592V1

E(Ag+/Ag)-E(Cu2+/Cu)=0.7991V-0.340V>0.2V電極反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)濃度的變化,沒(méi)有導(dǎo)致反應(yīng)方向的改變。

E0.3400.720.7991(Cu2+/Cu)/VE(Ag+/Ag)/V(Ag+/Ag)/VE>反應(yīng)向右進(jìn)行例：判斷反應(yīng)

2Ag++Cu2Ag+Cu2+進(jìn)行方向2.影響氧化還原反應(yīng)方向的因素酸度

對(duì)于某些有含氧酸及其鹽參加的氧化還原反應(yīng),溶液的酸度有可能導(dǎo)致反應(yīng)方向的改變。

向左0.53550.0861.0×10-8

堿性向右0.53550.604.0酸性反應(yīng)方向

(I2/I-)VE(H3AsO4/HAsO2)Vc(H+)mol

L-1介質(zhì)EH3AsO4+2I+2H+HAsO2+I2+2H2O強(qiáng)酸性介質(zhì)強(qiáng)堿性介質(zhì)-2.氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的次序一般而言，反應(yīng)首先發(fā)生在電極電勢(shì)差值較大的兩個(gè)電對(duì)之間

例在Br-和I-的混合溶液中加入Cl2

,哪種離子先被氧化?0.53551.0651.3583I2/I-Br2/Br-Cl2/Cl-電對(duì)E解E(Cl2/Cl-)-E(Br2/Br-)<

E(Cl2/Cl-)-E(I2/I-)反應(yīng)首先在Cl2和I-

之間進(jìn)行4.選擇合適的氧化劑或還原劑

從Fe2(SO4)3和KMnO4中選擇一種合適的氧化劑,使含有Cl-、Br-和I-混合溶液中的I-被氧化,而Cl-、Br-不被氧化。例解E1.51MnO4-/Mn2+0.771Fe3+/Fe2+1.3583Cl2/Cl-1.065Br2/Br-0.5355I2/I-

/V電對(duì)KMnO4不可采用<<<E(MnO4-/Mn2+)4.選擇合適的氧化劑或還原劑

從Fe2(SO4)3和KMnO4中選擇一種合適的氧化劑,使含有Cl-、Br-和I-混合溶液中的I-被氧化,而Cl-、Br-不被氧化。例解E1.51MnO4-/Mn2+0.771Fe3+/Fe2+1.3583Cl2/Cl-1.065Br2/Br-0.5355I2/I-

/V電對(duì)<>>E(Fe3+/Fe2+)可采用Fe2(SO4)34.3.2氧化還原反應(yīng)的限度2.303RT2.303RT-z’FE△rGm當(dāng)R=8.314J

K-1

mol-1F=96485

J

V-1

T=298.15K值越大,值越大,正反應(yīng)進(jìn)行得越完全。EKElg==K0.0592V

0.0592V

z’{(+)-(-)}EEz’氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù)()只與標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)()有關(guān),與物質(zhì)濃度無(wú)關(guān)EK為氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)

lgK=-=-4.3.2氧化還原反應(yīng)的限度Elg==K0.0592V

0.0592V

z

{

(+)-(-)}EEz

例1已知反應(yīng)：Pb2++SnPb+Sn2+計(jì)算反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)

解E(Pb2+/Pb)=-0.126V(Sn2+/Sn)=-0.136VElg==K0.0592V

0.0592V

z

{

(+)-

(-)}2[(-0.126)-(-0.136)]

EE=0.34=2.2K4.3.2氧化還原反應(yīng)的限度Elg==K0.0592V

0.0592V

z

{

(+)-(-)}EEz

例2已知反應(yīng)：Pb2++SnPb+Sn2+反應(yīng)開(kāi)始時(shí)c(Pb2+)=2.0mol

L-1,計(jì)算反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)Pb2+和Sn2+的濃度。解Pb2++SnPb+Sn2+平衡濃度/mol

L-12.0-xxx=1.4===2.2c(Pb2+)/c2.0-xc(Sn2+)/x

Kcc(Sn2+)=1.4mol

L-1，

c(Pb2+)=0.6mol

L-1Elg==K0.0592V

0.0592V

z

{

(+)-(-)}EEz

1.當(dāng)n=2

時(shí)極小很完全反應(yīng)進(jìn)行程度<2.0×10-7>6×106<-0.2V>0.2V

(標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì))EK2.電極電勢(shì)的相對(duì)大小不能判斷反應(yīng)速率的大小如:2MnO4-+5Zn+16H+→2Mn2++5Zn2++8H2OK=2.7×10383EE(MnO4-/Mn2+)=1.51V(Zn2+/Zn)=-0.7626V由可看出，反應(yīng)理應(yīng)可完全進(jìn)行。但實(shí)驗(yàn)證明：若用純Zn與KMnO4反應(yīng)，反應(yīng)速率極小，只有在Fe3+的催化下，反應(yīng)才明顯進(jìn)行。

K賣(mài)油翁下課了，回顧學(xué)習(xí)一個(gè)小故事吧！學(xué)習(xí)目標(biāo)1、復(fù)述故事，深入理解文章內(nèi)容，初步把握人物形象。2、學(xué)會(huì)利用文中關(guān)鍵詞句分析人物形象。3、體會(huì)文章所揭示的深刻道理。故事發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、人物、事件的起因、經(jīng)過(guò)和結(jié)果要復(fù)述清楚?？磮D復(fù)述課文內(nèi)容自學(xué)指導(dǎo)(一)1、作者運(yùn)用哪幾種方法去刻畫(huà)人物的形象？從文中找出具體句子進(jìn)行分析。并說(shuō)說(shuō)你是如何看待這兩個(gè)人物的。2、從這個(gè)故事中你懂得了什么道理？自學(xué)指導(dǎo)(二)陳堯咨（善射）賣(mài)油翁（善酌）動(dòng)作神態(tài)語(yǔ)言睨之無(wú)他，但手熟爾以我酌油知之我亦無(wú)他，惟手熟爾汝亦知射乎吾射不亦精乎爾安敢輕吾射釋擔(dān)而立但微頷之取置覆酌瀝性格:自矜（驕傲）謙虛對(duì)比道理:熟能生巧,即使有什么長(zhǎng)處也不必驕傲自滿。忿然笑而遣之笑而遣之1、聯(lián)系生活、學(xué)習(xí)，說(shuō)說(shuō)熟能生巧的事例。

2、你認(rèn)為一個(gè)人應(yīng)該如何看待自己的長(zhǎng)處？又如何看待他人的長(zhǎng)處？課外延伸人外有人，天外有天。取人之長(zhǎng)，補(bǔ)己之短。自滿人十事九空，虛心人萬(wàn)事可成。謙受益，滿