文档介绍:氧化还原反应
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§ 氧化还原反应的基本概念
§ 电极电势
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§ 氧化还原反应的基本概念
氧化值(数)
②
(3) ① × 2 + ② × 5得
2MnO4- + 16H+ + 10e- = 2Mn2+ + 8H2O
+) 5SO32- + 5H2O = 5SO42- + 10H+ + 10e-
2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42- + 3H2O
2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 6K2SO4 + 3H2O
现在学
①×5+②得
①
②
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Solution
配平方程式
Cr(OH)3 (s) + Br2 (l) + KOH K2CrO4 + KBr
Cr(OH)3 (s) + Br2 (l) CrO42- + Br-
Br2 (l) + 2e- = 2Br- ①
即: Cr(OH)3 (s) + 5OH- = CrO42- + 4H2O + 3e- ②
①×3+②×2得
2Cr(OH)3 (s) + 3Br2 (l) + 10OH- = 2CrO42- + 6Br- + 8H2O
2Cr(OH)3 (s) + 3Br2 (l) + 10KOH= 2K2CrO4 + 6KBr + 8H2O
Example
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酸性介质:
多n个O+2n个H+,另一边 +n个H2O
碱性介质:
多n个O+n个H2O,另一边 +2n个OH-
中性介质:
左边多n个O+n个H2O,右边+2n个OH-
右边多n个O+2n个H+,左边n个H2O
小结:
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氧化还原电对
如前所述,任何一个氧化还原反应均可拆分成两个半反应;氧化反应和还原反应。每个半反应均是表示某一种元素高低不同氧化态之间的转化。若将其中高氧化态物种称为氧化型,低氧化态物种称为还原型,则它们之间的关系为:
氧化型+ne ⇌还原型
这种同一元素的氧化型与还原型彼此依存相互转化的关系,称为共轭关系.
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处于共轭的氧化还原系统称为氧化还原电对,简称电对. 电对的常用符号为:氧化型/还原型
因此一个氧化还原反应至少有两个电对:氧化剂电对和还原剂电对。如下述反应:
氧化剂电对:MnO4-/Mn2+(氧化型1/还原型1)
还原剂电对:SO42-/ SO32-(氧化型2/还原型2)
整个氧化还原反应可表示为:
氧化型1+还原型2 ⇌ 还原型1+氧化型2
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§ 电极电势
原电池
电极电势
影响电极电势的因素
电极电势的应用
元素电势图及其应用
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原电池 (primary cell)
铜锌原电池,亦叫 Daniell 电池
工作状态的化学电池同时发生三个过程:
● 两个电极表面分别发生氧化反应和还原反应
● 电子流过外电路
● 离子流过电解质溶液
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1、原电池的组成(如右图所示)
两个半电池由盐桥接通内电路,外电路由导线和安培计连通。
锌半电池──由锌电极和锌盐溶液(ZnSO4)组成。
铜半电池──由铜电极和铜盐溶液(CuSO4)组成。
盐桥
导线
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2、现象
3、原电池反应
锌半电池反应:Zn──→Zn2++2e (还原剂的氧化反应)
原电池反应: Cu2++Zn──→Zn2++Cu
铜半电池反应:Cu2++2e ──→Cu (氧化剂的还原反应)
a、检流计指针向右偏转,说明有电流通过,根据指针偏转方向可 判断为Zn负极,Сu为正极.
b、Zn片逐渐溶解,Сu片上有沉积
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原电池符号表示方法:
a负左正右
b“|”固液间