文档介绍：氧化还原反应与电化学
江苏化学夏令营
孔岩
2004年7月
电化学是研究电能和化学能之间相互转化及转化过程中有关规律的科学。电化学工业已成为国民经济的重要组成部分。
简介
氧化还原反应是化学反应中最重要的一类, 反应的基本特点是在反应物之间发生电子的传递,即反应物的原子或离子发生氧化数改变。
1. 氧化还原及氧化数的基本概念;氧化还原方程式的配平;
;电极反应方程式的书写;
;原电池及电解池中电极符合;电池反应的书写方法;
,电流效率及有关计算;
本部分所要掌握的主要内容
;
、还原剂强弱的判断;氧化还原反应方向的判断;
7. 电解与电镀过程的基本概念,电解过程析出物质的顺序;
8. 一些常见化学电源
9. 金属电化学腐蚀的原理及基本防腐方法。
本部分所要掌握的主要内容
一、氧化还原反应

氧化本来是指物质与氧化合,还原是指从氧化物中去掉氧恢复到未被氧化前的状态的反应,例如:
氧化还原反应——氧化与还原
任何一个氧化还原反应都可看作是两个半反应之和。例如,铜的氧化反应可以看成是下面两个半反应的结果:
“失去”一词并不意味着电子完全移去。当电子云密度远离一个原子时,该原子即是氧化。这是氧化还原反应意义的进一步扩展。
氧化还原反应——氧化与还原
它们的代数和即是总的反应。金属铜失去电子,变成铜离子,铜被氧化;氧得到电子,变成氧离子,氧被还原。因此,氧化和还原可定义为:
氧化是失去电子,还原是得到电子。
2. 氧化还原电对
氧化还原反应——氧化还原电对
我们把一个还原型物种(电子给体)和一个氧化型物种(电子受体)称为氧化还原电对:
在书写半反应时,要把电对的氧化型物种写在左边,还原型物种写在右边。
氧化还原反应——氧化还原电对
对于Fe2+,当它作为还原剂和氧化剂物种时,书写半反应时分别出现在不同一侧:
还原剂和氧化剂之间的反应是—个氧化还原反应。氧化剂氧化其他物质,它本身得到电子被还原;还原剂还原其他物质,它本身失去电子被氧化。
3. 元素的氧化数
指某元素一个原子的荷电数,这种荷电数是假设把每个化学键中的电子指定给电负性更大的原子而求得。
氧化还原反应——元素的氧化数