文档介绍：本章重点:
1、氧化还原反应的基本概念(包括氧化值);
原电池的组成、符号、正负极(氧化态+ Ze- = 还原态)
离子电子法配平氧化还原方程式(电荷守恒、质量守恒)。
2、氧化态、还原态、电对、半反应(E M n+ / M)。
3、电极电位的概念,标准电极电位测定(氢电极、甘汞电极),影响电极电位的因素(C、pH、Ksp、L、HA),奈斯特方程式及有关计算(E=E0 + [氧化型]/[还原型] ) 。
*4、电极电位的应用,比较氧化剂、还原剂的相对强弱。
*5、预测氧化还原反应的方向、次序、判断氧化还原反应进行的程度(
lg K =ZE/ = Z( E(+)-E(-) ) / , E > , ΔG < 0。
6、电位图及其应用 ZE=Z1E1 + Z2E2 + ….. + ZnEn,E右> E左能歧化, E右< E左,反歧化。
第七章氧化还原反应电化学基础
§ 氧化还原反应的基本概念
§ 电化学电池
§ 电极电势
§ 电极电势的应用
§ 氧化还原反应的基本概念
氧化值
氧化还原反应方程式的配平
氧化值
氧化值:是指某元素的一个原子的荷电数,该荷电数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性更大的原子而求得的。
有电子得失或电子转移的反应,被称为氧化还原反应。
)
s
(
Cu
)
aq
(
Zn
)
s
(
Zn
)
aq
(
Cu
2
2
得失电子
+
+
+
+
)
g
(
2HCl
)
g
(
Cl
)
g
(
H
2
2
电子偏移
+
确定氧化值的规则:
①单质中,元素的氧化值为零。
②在单原子离子中,元素的氧化值等于该离子所带的电荷数。
③在大多数化合物中,氢的氧化值为+1;只有在金属氢化物中氢的氧化值为-1。
④通常,氧在化合物中的氧化值为-2;但是在过氧化物中,氧的氧化值为-1,在氟的氧化物中,如OF2 和O2F2中,氧的氧化值分别为+2和+1。
例:
⑤中性分子中,各元素原子的氧化值的代数和为零,复杂离子的电荷等于各元素氧化值的代数和。
配平原则:
①电荷守恒:氧化剂得电子数等于还原剂失电子数。
②质量守恒:反应前后各元素原子总数相等。
氧化还原反应方程式的配平
配平步骤:
①用离子式写出主要反应物和产物(气体、纯液体、固体和弱电解质则写分子式)。
②分别写出氧化剂被还原和还原剂被氧化的半反应。
③分别配平两个半反应方程式,等号两边的各种元素的原子总数各自相等且电荷数相等。
例1:配平反应方程式
④确定两半反应方程式得、失电子数目的最小公倍数。将两个半反应方程式中各项分别乘以相应的系数,使得、失电子数目相同。然后,将两者合并,就得到了配平的氧化还原反应的离子方程式。有时根据需要可将其改为分子方程式。
+
)
4
2
-
+
-
-
+
+
=
+
10e
10H
5SO
O
5H
5SO
2
2
3
+
-
+
-
+
=
+
+
O
8H
2Mn
10e
16H
2MnO
2
2
4
+
-
+
-
+
=
+
+
O
4H
Mn
5e
8H
MnO
②
2
2
4
①
-
+
-
-
+
+
=
+
2e
2H
SO
O
H
SO
2
4
2
2
3
②
③
①×2+②×5得
O
3H
SO
K
6
MnSO
2
2
4
2
4
+
+
=
O
3H
5SO
2Mn
6H
5SO
2MnO
2
2
4
2
2
3
4
+
+
=
+
+
-
+
+
-
-
+
-
-
-
+
+
Mn
SO
SO
MnO
①
2
2
4
2
3
4
3H SO
SO
5K
2KMnO
4
3
2
4
+
+
2