文档介绍:第八章氧化还原反应与氧化还原滴定法
氧化还原反应基本概念
氧化还原反应方程式的配平
电极电势
电极电势的应用
元素电势图及其应用
氧化还原滴定法
氧化还原反应基本概念
还原作用: Cu2++2e- Cu (半反应)
氧化作用: Zn Zn2++2e- (半反应)
以上两式合并,成为全反应式:
Cu
Zn
Zn
Cu
2
2
得失电子
+
+
+
+
2HCl
Cl
H
2
2
电子偏移
+
氧化还原反应:
如果一个原子的成键电子被移走了或偏离开了,则给这个原子规定一个正氧化数,并说它处于正氧化态,反之,如果一个原子获得了电子或有电子偏近它,则给这个原子规定一个负氧化数,并说它处于负氧化态。
氧化数:是指某元素的一个原子的表观电荷数,该表观电荷数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性较大的原子而求得的。
氧化数:
如:HCl
确定氧化数的规则:
①单质中,氧化数为零。
例如在H2、N2、Cl2和Zn、Fe等单质中,元素的氧化数为零。
②单原子离子中,元素的氧化数等于该离子所带的电荷数。如Mg2+等。
③在大多数化合物中,氢的氧化数为+1;只有在金属氢化物中(NaH、CaH2)氢的氧化数为-1。
⑤中性分子中,各元素原子的氧化数的代数和为零,在复杂离子中各原子氧化数的代数和等于离子的电荷数。
④若干关键元素在化合物中氧化数有定值,也有例外:氧在化合物中的氧化数为-2;但是在过氧化物中,氧的氧化数为-1。
氧化数与化合价的区别:
氧化数是与物质结构无关的概念,并不总是反映元素的原子在化合物中的真实结构状态。
化合价是对是元素间相互化合时表现出来的性质,与物质结构有关。
如: CH3Cl , CHCl3 中C的氧化数分别
-2,+2。而C的化合价均是4价。
化合价总是整数,但氧化数可以是分数。
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
用氧化数的升高或降低配平氧化还原方程式可按下述步骤进行:
(1)写出反应物及生成物
(2)找出氧化剂和还原剂反应前后氧化数的变化;
(3)按氧化还原反应同时发生,氧化数升高和降低的总数相等的原则,首先配平氧化剂和还原剂前系数;
(4)根据反应的实际情况,配平氧化数未发生变化的元素,使方程式两端各种元素的原子个数均相等。
氧化数法:
例如: K2Cr2O7在酸性介质中氧化FeSO4,生成Fe2 (SO4)3 和绿色Cr2(SO4)3。反应的离子方程式为:
氧化反应: H2C2O4 CO2
还原反应: MnO4- Mn2+
(2)把方程式分成两个半反应:氧化反应和还原反应。
配平步骤:
(1) 根据实验现象,写出主要产物,以离子方程式表示。
MnO4-+H++H2C2O4 Mn2++CO2
离子电子法: