第九章 氧化还原反应11

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点燃 +1-1 2Na+Cl2 === 2NaCl
化合价降低 被还原 得到2xe-
Cl2-化合价降低,得到电子 Cl2-是氧化剂 Cl2-具有氧化性 Cl2-发生还原反应 Cl2-被还原
与Cl2对应的产物-NaCl是还原产物
2、还原剂:失去电子(或电子对偏离)的物质
化合价升高 被氧化 失去2xe-
2mol HNO3被还原
部分作还原剂
5mol HCl被氧化
4、电子守恒(化合价升降守恒)
氧化还原反应中有物质得电子,必有物质失电子; 且得电子总数等于失电子总数。
氧化还原反应中有物质元素化合价上升,必有 物质元素化合价降低;且化合价升高总值必等于 化合价降低总值。
5、氧化还原反应在生产、生活中的应用
2HC氧lO =化2H剂Cl,+ O还2 ↑ 原剂为同种物质中的不同种元素
拓 展 与 提
(3)
(4)2CHl2同2S+ 种+H2SO元O2=素=HC3既lS +被+H2CH氧lO2O化,又被(还归原中反应)

3Cu +8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ (4H歧2O化反应)
(5)KC部lO3分+ 作6HC氧l =化K剂Cl + 3Cl2 + 3H2O
化合价升高 被氧化 失去2xe-
2 Na0 +C0l2 =点=燃=
2+N1aC-l1

.

化合价降低 被还原 得到2xe-

e-
剂 和
还原剂
氧化剂 还
失去电子
得到电子

(或电子对偏离)
(或电子对偏向) 剂

第九章 氧化还原反应 答案2022

第九章 氧化还原反应 答案2022

第九章氧化还原反应9.1(1) Cr2O72-+14H+ +6e-= 2Cr3++ 7H2O (酸性介质);(2) MnO4-+8H++5e-= Mn2++4H2O6H+ + 5e-(3) MnO4-+4H++3e-= MnO2+2H2O(中性介质);(4) 1/2I2 + 6 OH-= IO3-+3H2O+ 5e-(碱性介质);(5) H2C2O4 = 2CO2 + 2H+ + 2e-(酸性介质);(6) H2O2 = O2 + 2H+ + 2e-(酸性介质);(7) H2O2 +2OH-= O2 + 2H2O + 2e-(碱性介质);(8) H2O2 +2H+ + 2e- = 2H2O(酸性介质);(9) H2O2 +2e- = 2OH-(碱性介质);(10) Ag + Cl- = Ag Cl + e-9.2(1) 3As2O3 +4NO3-+7H2O + 4H+ = 6H3AsO4 +4NO(酸性介质);(2) Cr2O72-+3H2S + 8H+ = 2Cr3++ 3S + 3H2O (酸性介质);(3) 2MnO4-+5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2++10CO2 +8H2O (酸性介质);(4) 2Cr3++3S2O82-+7H2O = Cr2O72-+6SO42-+ 14H+ (酸性介质);(5) 2Mn2++5NaBiO3 + 14H+ = 2MnO4-+5Bi3++5Na+ + 7H2O (酸性介质);(6) 4Co(NH3)62++O2 +2H2O =4Co(NH3)63++4OH-;(7) 2Cr(OH)4-+3HO2-=2CrO42-+OH-+ 5H2O;(8) H3AsO4 +2I-=HAsO2 +I2 + 2H2O (酸性介质);(9) 2Cu2++2I-=2CuI +I2;(10) Hg2Cl2 +NH3 = HgNH2Cl +Hg+ HCl;(11) 3MnO42-+ 4H+ = 2MnO4-+MnO2 +2H2O 。

氧化还原反应课件

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2.单线桥法 表明反应前后元素原子的电子转移情况。 (1)单线桥法的基本步骤
(2)注意事项 ①箭头和箭尾不能跨过“===”,也就是说箭头和箭尾所连接 的都是反应物。 ②箭头必须指向化合价降低(得到电子或电子对偏向)的元 素,箭尾连接化合价升高(失去电子或电子对偏离)的元素。
③线桥上只写“ne-”(即只能写电子转移的总数),不能写 成“a×be-”的形式,也不能写“得到”或“失去”。如
(3)结论:氧化还原反应是反应过程中元素化合价 有变化 的 化学反应。
3.从电子转移的角度 (1)有电子得失的反应: ①电子得失的分析
②从电子得失的角度分析氧化反应、还原反应
③结论:氧化还原反应过程中,元素的原子间有电子的 得失 。
点燃 (2)有电子对偏移的反应:反应 H2+Cl2=====2HCl ①氯元素化合价 降低 ,共用电子对 偏向 氯原子,发生 还原 反应。 ②氢元素化合价 升高 ,共用电子对 偏离 氢原子,发生 氧化 反应。 ③结论:氧化还原反应过程中,元素的原子间有电子对 的 偏移 。 (3)总结论: 氧化还原反应: 有电子转移(得失或偏移) 的化学反应。
解析:分别讨论以上几个反应元素化合价的情况:A

+1
2Na
+H1+C4-O23==△===N+1a2+C4-O23++H12-O2++C4-O22↑,各元素化合价均不变,是
非氧化还原反应。B 中+K1C+5lO-23+6H+1C-1l
(浓)===+1l+3+H12O-2+
0
3Cl
2↑,氯元素的化合价发生了变化,是氧化还原反应。C 中+C4-O22
探究点一 氧化还原反应的判据
1.利用氧化还原反应与元素化合价的关系,可以进行有关 氧化还原反应的判断,判断是否准确的关键是正确把握化合价 及其升降情况。

氧化还原反应ppt

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氧化还原反应1. 氧化还原反应的概念氧化还原反应是化学反应中最常见的一种类型。

在氧化还原反应中,某些物质失去电子,被氧化为较高的化合价态,同时其他物质得到电子,被还原为较低的化合价态。

这些电子的转移导致了物质的氧化和还原。

氧化还原反应也可以称为电子转移反应。

2. 氧化还原反应的特征氧化还原反应有以下几个特征:•电子转移:在氧化还原反应中,电子从一个物质转移到另一个物质。

这个过程涉及到自氧化还原反应的两个半反应,一个是氧化半反应,一个是还原半反应。

•氧化与还原:氧化还原反应中,发生氧化的物质失去电子,还原的物质得到电子。

这个过程中,氧化剂接受电子,被还原,而还原剂失去电子,被氧化。

•氧化态与还原态:氧化还原反应中,氧化剂的氧化态减小,还原剂的还原态增大。

3. 氧化还原反应的常见类型3.1 燃烧反应燃烧反应属于氧化还原反应的一种特殊类型。

在燃烧反应中,燃料物质与氧气反应,产生二氧化碳、水等产物,释放出能量。

在这个过程中,燃料物质失去电子,被氧化,氧气得到电子,被还原。

3.2 金属与酸反应金属与酸反应也属于氧化还原反应。

在金属与酸反应中,金属失去电子,被氧化,同时酸接受电子,被还原。

这个反应会产生金属盐和氢气。

3.3 元素的氧化与还原许多元素可以氧化或还原,这也是氧化还原反应的一种常见类型。

例如,氧的氧化态为-2,但在氯气中,氧可以被氧化为氯气中的+2态。

同时,氯气可以还原氧,使其氧化态下降。

3.4 单质与化合物的反应氧化还原反应中,单质与化合物的反应也是常见的类型。

在这种反应中,单质可以被氧化为化合物,化合物也可以被还原成单质。

4. 氧化还原反应的重要性氧化还原反应在生活和工业中都有重要的应用。

以下是一些例子:•铁的氧化还原反应导致了铁的生锈,这是日常生活中经常遇到的一个问题。

•电池中的化学反应就是氧化还原反应。

电池的作用是将化学能转化为电能。

•氧化还原反应在许多工业过程中起着关键作用,例如金属的提取和水的电解。

11氧化还原反应和配合物的性质

11氧化还原反应和配合物的性质

实验十氧化还原反应和配合物的性质一、实验目的1.掌握电极电势、反应介质酸度及反应物浓度对氧化还原反应的影响 2,熟悉几种重要的氧化剂和还原剂 3. 了解影响氧化还原反应的因素二、实验原理氧化还原反应的本质特征是在反应过程中有电子的转移,因而使元素的氧化数发生变化。

元素原子氧化数升高(即失去电子)的变化称为氧化,含该元素的物质为还原剂;相反,元素 原子氧化数降低(即得到电子)的变化称为还原,含该元素的物质为氧化剂。

水溶液中物质氧化还原能力的强弱可用有关电对的电极电势中进行比较:中越高,电对中氧 化态的物质的氧化能力越强,反之,电对中还原态的物质的还原能力越强。

物质的浓度与电极电势中的关系可用能斯特方程表示:邛=吠+ (0.059/n)lg(C(O J/C(R ed )) (25℃)O三、实验仪器与试剂(叫学生实验前检查)1.仪器试管 试管夹 酒精灯玻璃棒离心机离心试管四、实验内容1. 电极电势与氧化还原反应的关系(1)在试管中加入1 mL 0.2 mol -L -1CuSO 4溶液,然后插入锌片,15 min 后观察溶液颜色(无 色)和锌片表面的变化(银白色变成黑色)。

方程式:Cu 2+ + Zn T Zn 2+ + Cu 原因:驶(Cu 2+/Cu) > 平。

(Zn 2+/Zn)(2)第一部,取 2 滴 0.1 mol • L -1FeCl 3 和 10 滴 0.1 mol • L -1KI 溶液混匀后,加 5 滴 CCl 4,充分振荡,放置片刻,观察CCl 4层的变化(紫红色)。

方程式:2Fe 3+ + 2I - T 2Fe 2+ + I2原因:变(Fe 3+/Fe 2+) > ①e (I/I)第二部,用0.1 mol • L -1KBr 代替0.1 mol • L -1 KI ,重复上述操作。

根据实验结果,定 性比较中(Br 2/Br -)、干(I")和取Fe 3+/Fe 2+-)的高低,指出最强的氧化剂和还原剂。

09 第九章 氧化还原反应

09 第九章  氧化还原反应

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殷焕顺
2.离子--电子法(ion-electron method)
配平原则:整个反应中氧化剂和还原剂得失电子 数相等;反应前后各元素的原子总数相等。
例如:酸性条件下 K2Cr2O7 与KI反应 (1) 写出基本离子反应 (氧化还原产物) Cr2O72- + I- → Cr3+ + I2 (2) 把离子方程式分成氧化和还原两个半反应 氧化半反应:2I- →I2 还原半反应:Cr2O72- → 2Cr3+
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练习:写出电池符号。 Cu(s)+Cl2(105Pa) = Cu2+(1mol· -1)+Cl-(1mol· -1) L L (-) Cu | Cu2+(1mol/L) || Cl-(1mol/L) | Cl2(105Pa) | Pt (+) 写出原电池的电极反应和电池反应 (-) Pt| H2 (105Pa)| H+(1.0M)||Ag+(1.0 M)|Ag(+) 正极: Ag++e ⇌ Ag(还原反应) 负极: H2 ⇌ 2H+ +2e (氧化反应) 电池反应: 2Ag++H2 ⇌ 2H++2Ag
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三、氧化还原反应式的配平 (balancing of oxidation-reduction equation ) 两种方法:
氧化数法
(the oxidation number method)
离子——电子法
(ion-electron method)
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从电势看金属活性顺序
电对
K+/ K Ca 2+/Ca Na+/Na Mg2+/Mg Al3+/Al Zn2+/Zn Fe2+/Fe Sn2+/Sn

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氧化剂和还原剂
探究点一 氧化剂和还原剂 物质的氧化性和还原性强弱比较
1.常见的氧化剂和还原剂
— 活泼的非金属
单质,如:Cl2、O

2
氧化剂 — — 高 价金属阳离子,如Fe3、Cu2等
高价或较高价含氧化合物,如:

浓H
2SO4、HNO3、KMnO

4
— 活泼或较活泼的 金属 单质,如:Al、Mg
(3)先强后弱规律
①同时含有几种还原剂时
将按照还原性由强到弱的顺序依次
反应。如在FeBr2溶液中(还原性Fe2+>Br-)通入Cl2时, Fe2+ 先与Cl2反应。
②同时含有几种氧化剂时将
按照氧化性由强到弱的顺序依次反
应。如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,Fe粉先与 Fe3+ 反应,然
最小公倍数
名师点拨 应用电子守恒解题方法
1.(2023·甘肃兰州一中月考)下列叙述中正确的是( D )
序号 氧化剂
还原剂 其他反应物

Cl2

KMnO4

KClO3

KMnO4
FeCl2 H2O2 HCl(浓)
HCl(浓)
H2SO4
A.表中第①组反应FeCl3只作为还原产物 B.氧化性比较:KMnO4>Cl2>Fe3+>Br2>Fe2+ C.还原性比较:H2O2>Mn2+>ClD.④组的HCl(浓)既作还原剂,又起到酸的作用
〚思考〛 已知:还原性I->Fe2+>Br-,向含有Fe2+、Br-、I-溶液中通入少

第九章氧化还原反应

第九章氧化还原反应

Tollens试剂氧化
Tollens试剂氧化醛生成酸和银镜。
托伦斯试剂(Tollens) :硝酸银的氨溶液
CH=CHCHO
托伦试剂
CH=CHCOOH
CH2CHO Ag(NH3)2OH
CH2COOH
次氯(溴)酸氧化甲基酮—卤仿反应
甲基酮用次氯(溴)酸氧化得到少一个碳的羧酸。
O R C CH3 + NaOH + X2 (H) (NaOX) O R C CX3 (H) OH CHX3 + RCOONa 卤仿
Birch还原——钠把电子转移给芳香环 溶剂化电子
自由基负离子
环己二烯自由基 环己二烯负离子
1.4-环己二烯
4.形成脂的中间体历程
很少有机物的氧化作用生产了酯的中间体,再由酯中间体进一步裂解生成 氧化产物。这种酯中间体一般为无机酸酯。
例:伯醇被铬酸氧化成铜
5.加成—消除反应历程
氧化剂与底物加成,氧化剂的一部分发生离去。 二氧化硒氧化酮
氧化范围:烃(烯烃、炔烃、芳烃侧链)、醇。
例 1:
℃ 油酸(9-十八碳烯酸)
( KMnO4、H2O,碱性,低温得邻二醇) 加入冠醚(相转移催化剂)氧化活性增强,断碳链得羧酸。
例 2:

例3:
仲醇得混合物
b. MnO2
MnO2/60% H2SO4:温和氧化剂
活性MnO2:温和高选择性氧化剂 例:


(二)有机氧化剂:
1、有机过氧酸:C6H5COOOH,CH3COOOH,CF3COOOH等。 2、CrO3—吡啶络合物。
3、Pb(OCOCH3)4,CH3SOCH3
1、有机过氧酸:
1)
3)

第九章 氧化-还原反应

第九章 氧化-还原反应

2020/11/22
第28张共79张
例5:根据电池符号写出电池反应式
(-) Pt | H2(1kPa) | H+(0.1mol·dm-3)|| Fe3+(0.1mol·dm-3), Fe2+(1mol·dm-3) Pt(+)
解:
2 Fe3+ (1mol.dm-3) + H2(1kPa)
2Fe2+(1mol·dm-3) + 2H+(0.1mol·dm-3)
2020/11/22
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请分析以下两个电极的金属板上 带什么电荷?
2020/11/22
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三、标准(参比)电极电势( θ)
• 热力学标准态是如何规定的?
–所有离子、分子a=1 ( c1mol/L) –所有气体为pө ( =100 kPa) –纯液体、纯固体组分。
2020/11/22
2020/11/22
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• 为什么两个合适电极相连,回路上有 电流产生?
二、电极电势(electrode potential)
1. 电极电势的产生:
Zn
Nernst双电层理论
溶解(氧化)
M
Mn+ + ne
沉积(还原)
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第30张共79张
ZnSO4溶液
活泼金属
绝对电极电势
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1.标准氢电极
2H+ + 2e
H2
规定:在任何温度下
θ(H+/H2)= 0.0000V
2020/11/22
第35张共79张
2020/11/22

大学无机化学第九章试题及答案

大学无机化学第九章试题及答案

第九章 氧化还原反应本章总目标:1:牢固掌握氧化还原的基本概念,熟练掌握氧化还原反应式配平的方法。

2:理解标准电极电势的意义,能运用标准电极电势来判断氧化剂和还原剂的强弱,氧化还原反应的方向和计算平衡常数3:会用能斯特方程式来讨论离子浓度变化时电极电势的改变和对氧化还原反应的影响 各小节目标第一节:氧化还原反应与原电池1:掌握化合价、氧化数的概念,以及原电池的符号表示方法。

2:能判断原电池的正、负极以及会表示电池的电动势,可以配平电极反应式,书写电池反应方程式。

第二节:电池反应的热力学1:可以判断原电池反应的自发性:r mG zEF θ∆=-,E>0反应以原电池的方式进行。

2:掌握E θ和电池反应的K θ的关系的计算;2.303ln ln lg RT RTzE F RT K E K K zF zFθθθθθ=⇒==. 3:掌握利用能斯特方程来求算电极电势:。

0.059lg V E E z θ⎡⎤⎣⎦=+⎡⎤⎣⎦氧化型还原型 第三节:影响电极电势的因素学会运用能斯特方程来从酸度、沉淀物生成和配位化合物生成三方面来讨论这些因素对电池电动势的影响。

第四节:化学电源与电解1:认识几种常见的化学电源---锌锰电池、银锌电池、铅蓄电池、燃料电池、镍氢电池、锂电池和锂离子电池。

2:了解分解电压和超电压的概念。

第五节:图解法讨论电极电势1:会看元素电势图。

2;可以根据元素电势图判断酸性的强弱、计算电对的电极电势112212......n nn z E z E z E E z z z θθθθ+++=+++、判断某种氧化态的稳定性学会绘制和利用自由能-氧化数图。

习题一 选择题1.将反应K 2Cr 2O 7+HCl → KCl+CrCl 3+Cl 2+H 2O 完全配平后,方程式中Cl 2的系数是( )(《无机化学例题与习题》吉大版)A. 1lB.2C.3D.42.下列化合物中,氧呈现+2价氧化态的是( )(《无机化学例题与习题》吉大版)A. Cl 2 O 5B.Br O 7C.H Cl O 2D.F 2O3.将反应KMnO 4+ HCl → Cl 2+ Mn Cl 2+ KCl+H 2O 配平后方程式中HCl 的系数是( )(《无机化学例题与习题》吉大版)A.8B.16C.18D.324.某氧化剂YO(OH)2+中元素Y 的价态为+5,如果还原7.16×10-4mol YO(OH)2+溶液使Y 至较低价态,则需要用0.066 mol/L 的Na 2SO 3溶液26.98ml 。

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MnO4- → Mn2+ H2C2O4 → CO2 MnO4- + 8H+ → Mn2+ + 4H2O H2C2O4 → 2CO2 + 2H+
拆半反应 配平原子数
MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O H2C2O4 = 2CO2 + 2H+ + 2e
添加电子,配平电荷
(MnO4- + + 4H2O)×2
O原子
多 少 多 少 多 少
左边
半反应式
参加反应的物质
H+
H2O H2O OH-
H2O H2O
右边 生成物
H2O H+ OHH2O OHH+
任何情况下不允许反应式中同时出现H+ 和OH-。
11
例9-3 写出酸性介质中,高锰酸钾与草酸反应的方程式。
解:
MnO4- + H2C2O4 → Mn2+ + CO2
MnO4- + 8 H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O ①
“形式电荷”; ⑥分子或离子的总电荷数等于各元素氧化数的代数和。
氧化数与化合价的区别
6
氧化还原反应的通式*
氧化数升高,失电子
还 原 型 ( R e d 1 ) + 氧 化 型 ( O x 2 ) = 氧 化 型 ( O x 1 ) + 还 原 型 ( R e d 2 )
氧化数降低,得电子
在氧化还原反应中,氧化反应与还原反应、氧化剂 与还原剂同时存在,相互依存,为一对立统一体。
配平原则

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答案:(1)C6H12O6 (2)①还原 ②钢铁用具(或其他物品)表面涂上油漆(或其他物 品),避免与氧气接触,可起到防止锈蚀的效果(其他合理答案 均可) 拓展:利用学过的氧化还原知识解决生产、生活中的实际问 题是新课程标准的要求之一。本题最后一问的答案具有开放 性,符合高考命题趋势。
24 mL 0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL 0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧 化为Na2SO4,则元素Cr在还原产物中的化合价为( )
A.+2
B.+3
C.+4
D.+5
解析:本题主要考查氧化还原反应的简单计算问题,其计算依 据是:氧化还原反应中得失电子总数相等,可据此判断铬元素 在还原产物里的价态。
解析:解答本题的关键是读懂题给材料,从氧化还原的角度 去认识生活中的实际问题。 人和动物的呼吸作用是通过氧气将C6H12O6氧化,靠反应释放 的能量来维持生命,所以还原剂是C6H12O6。防止食物被空气 中的氧气氧化而变质,则加入的防腐剂必须具有还原性。要 有效避免有危害的氧化还原反应的发生,可设法将物质与氧 化剂(或还原剂)隔开,如将食品袋密封,并将袋内空气抽出或 充满不活泼的气体(氮气、稀有气体等)。
探究 1:氧化性、还原性强弱的判断有哪些方法? 1.根据氧化还原反应方程式进行判断 在同一反应中 氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物; 如:Fe+H2SO4=== FeSO4+H2↑ 氧化性:H2SO4>FeSO4;还原性:Fe>H2
2.根据物质活动性顺序比较判断 (1)根据金属活动性顺序进行判断: K――C―a―N―a―M―g―A―l―Z―n―F―e―S―n―P―b――H― C―u――H―g―A―g―P―t A→u
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氧化 _____________剂,自身被________________________。 还原
自身氧化还原反应(氧化值的升高和降低都发生在 同一个物质中不同元素上)
据氧化值的 变化情况
如:2KCl+5O3-2 = 2KCl-1 +3O20
歧化反应(氧化值的升高和降低都发生在同一个物 质中同元素上)
电极
氧化还原电极——由一种惰性金属(Pt)插入含 有某种元素两种不同氧化态物质的水溶液构成
如:Fe3+, Fe2+/Pt
气体电极——将气体通入含有其离子在的溶液
如:H+/ H2(g)/Pt
2、原电池的符号
Zn + CuSO4= ZnSO4 + Cu
原 电 池 反 应 式
Cu——Zn原电池
还原反应 电极反应式(半 电池反应式)
(-) Pt / H2(100kPa)/H+( 1mol•L- ) //Cl-(饱和)/Hg2Cl2(s)/Hg(l)/Pt(+)
B.
Fe3+ + Ce3+ → Ce4+ + Fe2+
(-) Pt/Ce3+(1mol•L-), Ce2+(1mol•L-)/ / Fe3+(1mol•L-), Fe2+(1mol•L-)/ Pt(+)
出现有所谓“多余”或“缺少”氧原子的情况,必定有H2O或 OH-参加了反应,配平时可根据反应介质条件,按下列方法进 行:
介质 条件 酸性
碱性 中性
O原子 多 少 多
半反应式
反应物 H+ H 2O H 2O 生成物 H2O H+ OH-


OHH 2O
H2O
OH-

H2O
H+
例:
MnO4- + C3H7OH →Mn2+ + C2H5COOH
c、氢在一般的化合物中氧化值为+1(如H2+1O,H2+1SO4),在活 泼金属氢化物中为-1(如CaH2-1);
d、分子或离子的总电荷数等于各元素氧化值的代数和,分子的总 电荷数等于零;
例:求下列各种元素在化合物中的氧化值:
K2Cr2O7
+1
+6
Fe3O4
+8/3 -2
2个铁是+3, 1个铁是+2
A. (1)式对 C. 两式都不对
B. (2)式对 D. 两式都对
4.2 原电池和电极电势
4.2.1 原电池
Zn + CuSO4= ZnSO4 + Cu
失2e 原电池
通过氧化还原反应而 产生电流,把化学能 转变为电能的装置 。 原电池发生氧化反应、 还原反应的部分
1、组成
电极
正极 负极 锌铜原电池
正极:Cu2+ +
负极:
2e = Cu
Zn = Zn2+ + 2e
氧化反应
原电池符号:
(-)Zn/ZnSO4(C1)//CuSO4(C2)/Cu(+)
(1)Zn + 2HCl= ZnCl2 + H2
原电池符号:
(-)Zn/ZnSO4(1mol•L-)//H+( 1mol•L- )/H2(100kPa)/Pt(+)
C.
H2 + Cl2 → HCl
(-) Pt / H2(100kPa)// H+( 1mol•L- ) //Cl2(100kPa)/ Cl-( 1mol•L- ) /Pt(+)
D.
Cu2+ + Ag + Cl- → Cu + AgCl(s)
(-) Ag/ AgCl(s)/Cl-( 1mol•L- )// Cu2+( 1mol•L- ) /Cu(+)-2源自氧化值和化合价是不同的两个概念
元素在化合物 中的形式电荷 形成共价化合 物时所形成的 共价键的数目
例:C-4H4、C+4Cl4
化合价数为+4
据氧化值是 否发生变化
非氧化还原反应(参加反应的各物质中元素 氧化值不发生变化的反应)
如:NaOH+HCl=NaCl+H2O) 氧化还原反应(参加反应的各物质中元素 氧化值发生变化的反应) + Cu C + O2 = CO2
-
正极反应_____________________________,
负极反应_______________________________.
Ag + Cl- = AgCl + e
I2+2e = 2I-
4.2.2 电极电势 1、双电子层的概念
离子水化作用
极性水分子对金属表面M+的作用
金属中自由电子对M+的静电吸引作用
正极 电流的方向是由原电池的__________流向 负极
例:
已知电池(-)Ag|AgCl|Cl-(1mol.L-1)||I-(1mol.L-1)|I2|Pt(+),
2Ag + I2+2Cl = 2AgCl + 2I 该电池电极反应是_______________________________________,
E E
电极电势
实验温度下,任意一 电极与标准氢电极组 成的原电池的电动势
测量锌电极标准
电极电势的装置
标准电极电势
若组成电极的各物质均处于热力 学标准状态,则此时电极的电极 电势称为该电极的标准电极电势
例:电极Zn/Zn2+标准电极电势
(-)Zn/Zn2+(1mol•L-)//H+( 1mol•L- )/H2(100kPa)/Pt(+)
例:
在Pt|H2(101.325Pa) / H+(1mol.L-1) || Fe3+(1mol.L-1), B Fe2+(1mol.L-1)| Pt 电池中,电子转移是______ A. Fe2+→Fe3+ C. H2→H+ B. H2 →Fe3+ D. Fe2+→H+
例:
根据下列反应Fe + 2HCl = FeCl2 +H2组成原电池,
2.离子——电子法
(1)用离子方程式写出反应的主要产物
如:Fe+2 + Cl2 →Fe+3 + Cl-
(2)改写为半反应(一个是氧化反应,一个是还原反应)并配平,加合 起来 氧化反应 2Fe+2 =2Fe+3 + 2e 氧化还原反应中 得失电子数相等 - 还原反应 + Cl2 +2e= 2Cl
如:2Fe+2 + Cl2 =2Fe+3 + 2Cl-
电极反应: Sb2O3(s)+6H+ + 6e = 2Sb+ 3H2O
(3)第三类电极
由一种惰性金属(Pt)插入含有某种元 素两种不同氧化态物质的水溶液构成
如电极:Fe3+, Fe2+/Pt
电极反应: Fe3+ + e = Fe2+
金属电极——由金属与其离子水溶液构成
如:Cu2+/Cu 、Zn2+/Zn等
(1)氧化值(氧化数) 氧化值 某元素一个原子的形成电荷数,该电荷数是假设 将成键电子对指定给电负性较大的原子而求得的
确定氧化值的规则: a、在单质中元素的氧化值为零; b、氧元素的氧化值在正常氧化物中为-2(如MgO-2、H2O-2),过 氧化物的氧化值为-1(如H2O2-2,Na2O2-2),氟化物中氧的氧化值 为正值(如O+2F2);
第四章 氧化还原与电化学
4.1 氧化还原反应
4.1.1 基本概念 1、氧化还原反应
C6H12O6(s) + 6O2(g) = 6CO2(g) + 6H2O(g)
rH m 2537kJ mol 1
rGm 2879kJ mol 1
Mg(s) + 1/2O2(g) = MgO(s) Mg(s) + Cl2(g)= MgCl2(s)
1.氧化数法
a、写出基本反应式
如:KMnO4 + HCl→ MnCl2 + Cl2
b、求有关元素的氧化数变化值
c、求氧化数升高与降低值的最小公倍数
降5
5、2的最小 公倍数为10
KMn+7O4 + HCl-→ Mn+2Cl2 + Cl20
升1×2
2KMnO4 + 16HCl-= 2MnCl2 + 5Cl2+ 2KCl + 8H2O
氧化反应(加氧的过程)
CuO(s)+ H2(g)= Cu(s)+ H2O(g) 还原反应(去氧的过程)
无加氧的过程和去氧的过程 物质之间有电子转移的过程称氧化还原反应
P(s)+3/2Cl2(g)= PCl3(l) H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) 氧化值(氧化数)的变化定义氧化还原反应
电极反应: Zn2+ + 2e = Zn
电极反应: 2H+ + 2e = H2(g)
(2)第二类电极
A、金属—难溶盐电极[如甘汞电极:Cl-/Hg2Cl2(s)/Hg(l)/Pt]
电极反应: Hg2Cl2 + 2e = 2Hg(l)+ 2Cl-
甘汞电极Cl-/Hg2Cl2(s)/Hg(l)/Pt
B、金属—难溶氧化物电极[如锑—氧化锑电极:H+,H2O/Sb2O3(s)/Sb]
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