氧化还原反应与氧化还原滴定法
分析化学 第五章 氧化还原滴定法
分析化学
上 页 下 页
通辽职业学院
另一方面，在HCl溶液中除Fe3+、Fe2+外，三价铁还以 Fe(OH)2+、FeCl2+、FeCl2+、FeCl4-、FeCl63-等存在形式， 而二价铁也还有Fe(OH)+、FeCl+、FeCl3-、FeCl42-等存在形 式。若用cFe(Ⅲ)、cFe(Ⅱ)分别表示溶液中三价铁Fe(Ⅲ)和二价 铁Fe(Ⅱ)各种存在形式的总浓度，则:
分析化学
通辽职业学院
式中：EOx/Red——氧化态Ox还原态Red电对的电极电位； Eθ Ox/Red——标准电极电位； aOx、aRed——氧化态Ox及还原态Red的活度，离子的活 度等于浓度c乘以活度系数γ，a=γc； R——摩尔气体常数，8.314 J· mol-1· K-1； T——热力学温度； F——法拉第常数，96 485 C· mol-1； n——半反应中电子的转移数。 将以上数据代入式中，在25℃时可得：
分析化学
通辽职业学院
分析中，要求氧化还原反应必须定量、迅速地进行，所以 对于氧化还原反应除了从平衡观点来了解反应的可能性外， 还应考虑反应的速率。下面具体讨论影响氧化还原反应速 率的因素。 1. 浓度对反应速率的影响 在一般情况下，增加反应物质的浓度可以加快反应速 率。例如，在酸性溶液中重铬酸钾和碘化钾反应：
通辽职业学院
现以在1 mol· L-1H2SO4溶液中，用0.1000 mol· L1 Ce(SO ) 标准溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol· L 4 2 1FeSO 为例，讨论滴定过程中标准溶液用量和电极 4 电位之间量的变化情况。
滴定反应式：
两个电对的条件电极电位：
分析化学
第十一章氧化还原滴定法
第⼗⼀章氧化还原滴定法第⼗⼀章氧化还原滴定法第⼀节氧化还原反应⼀、氧化还原反应氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析⽅法，⽤于测定具有氧化性和还原性的物质，对不具有氧化性或还原性的物质，可进⾏间接测定。
上述的三个化学反应⽅程式中1和3中有元素的化合价发⽣了变化，我们把有这种现象的化学⽅程式的反应称为氧化还原反应。
1. 标志：元素化合价发⽣变化。
2. 定义：发⽣电⼦的转移（电⼦的得失或电⼦对的偏转）的反应，称为氧化还原反应。
3. 规律：升失电⼦总数相等。
练习：判断下列化学反应是否是氧化还原反应1. 2H2O === H2↑+ O2↑2. 2Na+ Cl2 === 2NaCl3. Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑⼆、常见的氧化剂和还原剂1.过氧化氢纯净的过氧化氢是⽆⾊粘稠液体，可与⽔以任意⽐例混合，汽⽔溶液称双氧⽔，过氧化氢受热、遇光，接触灰尘易分解⽣成⽔和氧⽓。
2H2O2 === 2H2O+ O2↑因此过氧化氢具消毒杀菌的作⽤。
医学上常⽤质量分数为0.03的过氧化氢⽔容易作为外⽤消毒剂，清晰创⼝。
市售过氧化氢的质量分数为0.3，有较强的氧化性，对⽪肤有很强的刺激作⽤，使⽤时要进⾏稀释。
2.⾼锰酸钾医学上成为P.P，为深紫⾊有光泽的晶体。
易溶于⽔，⽔溶液的颜⾊根据⾼锰酸钾的含量的多少可有暗紫红⾊到鲜红⾊。
⾼锰酸钾是强氧化剂，医学⽣常⽤其稀释液作为外⽤消毒剂。
3.硫代硫酸钠常⽤的是硫代硫酸钠晶体（带有5个结晶⽔）俗称海波。
它是⽆⾊晶体，易溶于⽔，具有还原性。
苏打：Na2CO3⼩苏打：NaHCO3⼤苏打：Na2S2O3·5H2O硫代硫酸钠在照相术中常⽤作定影剂，医学上可⽤于治疗慢性荨⿇疹或作解毒剂。
第⼆节⾼锰酸钾法⼀、原理（⼀）⾼猛酸钾法的原理在强酸性溶液中，以⾼锰酸钾为滴定液，直接或间接测定还原性或氧化性物质含量的氧化还原滴定法。
终点前：过氧化氢郭亮，随着滴定的进⾏，过氧化氢越来越少。
氧化还原反应与氧化还原滴定法
n11O
n22O
0.059
lg (
n2 n1
n1 n2
)
n11O
n2
O 2
化学计量点电 位的计算公式
sp
n11O
n1
n22O
n2
注意：不适用于有 不对称电对参与的反应
∴ Ce4+标准滴定溶液滴定Fe2+时：
sp
n11O n22O
n1 n2
11.44 1 0.68 11
②、 Na2C2O4标定KMnO4溶液的条件： 反应：2MnO4- + 5C2O42- +16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
温度：75℃~85℃ 酸度：0.5 ~ 1mol/L 滴定速度：开始慢→适当快
0.059 n
指示剂的变色范围为:
θ In
0.059 n
§7 氧化还原滴定法基本原理
选择指示剂的原则： 指示剂的变色范围应全部或部分地落在滴定突
跃范围之内。一般选择变色点的电位 In尽量与 计量点的电位 sp一致，以减小误差。
2．自身指示剂
在氧化还原滴定中利用标准溶液本身的颜色变化指示终 点的，叫做自身氧化还原指示剂。例如KMnO4作滴定剂滴 定无色或浅色的还原物质溶液时。
§7 氧化还原滴定法基本原理
KMnO4法的优点是： (1)氧化能力强，可直接或间接测定许多物质。如
利用KMnO4可以直接测定许多还原性物质。如Fe2+ 、As3+、Sb3+、H2O2、C2O42-、TiO2+；也可以用返 滴定法测定某些氧化性物质，如MnO2、PbO2或 Pb3O4等。
氧化还原反应与氧化还原滴定法
第九章氧化还原反应与氧化还原滴定法§ 9-1 氧化还原反应教学目的及要求：1. 了解氧化数的定义。
2. 掌握氧化还原反应方程式的配平。
教学重点：氧化还原反应方程式的配平。
教学难点：氧化还原反应方程式的配平。
一、氧化数氧化数是某元素一个原子的荷电数，这个荷电数可由假设每个键中的电子指定给电负性更大的原子而求得。
确定氧化数的规则如下：(1) 在单质中，元素的氧化数为零。
(2) 在中性分子中各元素的氧化数的代数和等于零，单原子离子中元素的氧化数等于离子所带电荷数，在复杂离子中各元素的氧化数的代数和等于离子的电荷数。
(3) 某些元素在化合物中的氧化数：通常氢在化合物中的氧化数为+ 1，但在活泼金属(I A和n A)氢化物中氢的氧化数为一1;通常氧的氧化数为一2,但在过氧化物如H2O2中为—1,在氟氧化物如O2F2和OF2中分别为+ 1和+ 2;氟的氧化数皆为—1 ;碱金属的氧化数皆为＋1,碱土金属的氧化数皆为＋2。
二、氧化还原反应1. 氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂是同一物质的氧化还原反应,称为自身氧化还原反应。
某物质中同一元素同一氧化态的原子部分被氧化、部分被还原的反应称为歧化反应。
2. 氧化还原电对和半反应在氧化还原反应中，表示氧化还原过程的方程式，分别叫氧化反应和还原反应，统称为半反应，每个氧化还原反应是由两个半反应组成的。
三、氧化还原反应方程式的配平.离子一电子法例写出酸性介质中，高锰酸钾与草酸反应的方程式。
经验规则反应物中介质种类-------------------------------------------------------------------多一个氧原子[0] 少一个氧原子[0]酸性介质2H结合［0S H2O H2O提供[0]> 2H碱性介质H2O结合［0］> 20H —20H -提供[0]> H20中性介质H20结合［0］.. ：20H -H20提供[0]> 2H§ 9-2 电极电势教学目的及要求：掌握影响电极电势的因素。
氧化还原反应与氧化还原滴定法
氧化还原反应与氧化还原滴定法摘要:氧化还原反应是一类反应物之间有电子交换的反应,其特征是反应物元素的氧化数发生了变化。
一个氧化还原反应由氧化反应和还原反应两个半反应(也叫电极反应)组成,其中物质失去电子的反应是氧化反应,物质得到电子的反应是还原反应。
关键词:氧化还原反应氧化还原滴定法一、氧化还原反应中几个重要概念1.氧化还原反应氧化还原反应是一类反应物之间有电子交换的反应,其特征是反应物元素的氧化数发生了变化。
一个氧化还原反应由氧化反应和还原反应两个半反应(也叫电极反应)组成,其中物质失去电子的反应是氧化反应,物质得到电子的反应是还原反应。
2.氧化数不同元素的原子在组成分子时,由于元素的电负性不同,分子中的电荷分布则会不均匀。
氧化数为某元素的原子所具有的形式电荷数。
形式电荷数是通过假设把每个键中的电子指定给电负性大的原子而求得的。
规定单质中的元素的氧化数为零,氢元素和氧元素一般情况下为+1和—2.电负性较大的元素的氧化数为负值,电负性较小的元素的氧化数为正值。
化合物分子中的各元素的氧化数的代数和为零。
这些规则可以计算复杂化合物分子或离子中个元素的氧化数。
3.氧化剂和还原剂在氧化还原反应中得到电子的物质是氧化剂,失去电子的物质是还原剂,反应中,氧化剂中的元素的氧化数降低,还原剂中的元素的氧化数升高,并且氧化剂的氧化数降低的总数等于还原剂的氧化数升高的总数。
4.氧化还原方程式的配平氧化还原方程式的配平需要满足两个原则:一是反应前后物质是守恒的;二是反应中氧化剂和还原剂的氧化数的变化的代数和为零。
常用两种方法进行:(1)氧化数法。
配平的原则是反应中氧化剂中元素氧化数降低的总数等于还原剂中元素氧化数升高的总数;(2)离子电子法。
配平的原则是氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数。
此法用于配平在溶液中进行的氧化还原反应。
5.氧化还原点对氧化剂或还原剂各自在反应中与其相应的还原产物或氧化产物所构成的物质对称为氧化还原电对,氧化还原电对中元素氧化数高的物质称为氧化态,氧化数低的物质称为还原态。
滴定方法有哪些
滴定方法有哪些滴定是化学分析中常用的一种定量分析方法，通过溶液中一种物质与另一种已知浓度的溶液发生化学反应来确定溶液中某种物质的含量。
滴定方法可以用于测定酸碱度、氧化还原物质、络合物、沉淀物等，具有操作简便、结果准确、灵敏度高等优点。
下面将介绍几种常见的滴定方法。
一、酸碱滴定法。
酸碱滴定法是通过酸碱中和反应来确定溶液中酸碱度的一种方法。
常见的酸碱指示剂有酚酞、甲基橙、溴甲酚等，它们在不同pH值下会呈现不同的颜色，可以用来指示滴定终点。
酸碱滴定法广泛应用于食品加工、环境监测、医药制造等领域。
二、氧化还原滴定法。
氧化还原滴定法是通过氧化还原反应来确定溶液中氧化还原物质含量的一种方法。
常见的氧化还原指示剂有淀粉溴水、二苯胺磺酸盐等，它们可以在氧化还原终点时发生颜色变化，用来指示滴定终点。
氧化还原滴定法广泛应用于金属分析、有机合成、环境监测等领域。
三、络合滴定法。
络合滴定法是通过络合反应来确定溶液中金属离子或其他配体的含量的一种方法。
常见的络合指示剂有卤素化合物、有机酸类物质等，它们在络合终点时会发生颜色变化，用来指示滴定终点。
络合滴定法广泛应用于水质分析、土壤检测、医药化工等领域。
四、沉淀滴定法。
沉淀滴定法是通过沉淀反应来确定溶液中某种物质含量的一种方法。
常见的沉淀指示剂有硫代硫酸钠、硫氰化钾等，它们可以在沉淀终点时发生颜色变化，用来指示滴定终点。
沉淀滴定法广泛应用于环境监测、矿产开采、化肥生产等领域。
以上就是关于滴定方法的介绍，不同的滴定方法适用于不同的分析对象和分析要求，选择合适的滴定方法对于分析结果的准确性和可靠性具有重要意义。
希望本文对您有所帮助。
氧化还原反应与氧化还原滴定法
氧化还原反应与氧化还原滴定法【知识导航】氧化还原反应是生活中常见的现象，氧化还原滴定法也是药典中常用方法，因此在专升本考试和执业药师考试中经常出现与本章相关的考题，在后续课程的学习中也常用到本章内容。
学好本章内容有利于同学们备战专升本考试和执业药师考试。
【学习重点】1、原电池：借助氧化还原反应产生电流的装置。
分两部分：两个半电池（电极）和连接部分（导线和盐桥）。
实质是两个电极之间存在电势差导致电子定向移动。
从导线输出电子的电极称负极，发生氧化反应；从导线接受电子的电极称正极，发生还原反应；两电极反应之和即电池反应。
原电池装置用符号表示即电池符号（电池组成）。
遵循规则有：负左正右，标明物质状态（液体浓度或气体分压），“∣”表示相界面，“，”表示同相中不同组分，“‖”表示盐桥，若无金属电极需加入惰性电极导电。
2、电极电势及应用：单个电极的电极电势无法测量。
需要确定一个比较标准（IUPAC建议采用标准氢电极），其他电极与其组成原电池测电压得出电极电势。
处于标准状态下（离子浓度1mol·L-1，气体分压101.325kPa，液体或固体都是纯物质）的某电极的电极电势，称为该电极的标准电极电势，用φ表示。
电极电势越大，电极氧化型的氧化性越强，电极电势越小，电极还原型的还原性越强。
电动势计算公式：E>0（1）3、能斯特方程及应用：能斯特方程：RT(cO某)a（2）lnbnF(cRed)当温度T=298.15K，R、T均为常数时，上式可简化为：0.0592(cO某)a（3）lgbn(cRed)若氧化或还原态物质为固体、纯液体或稀溶液溶剂时，可不必代入；若有H+或OH—参加，则它们的浓度必须带入；若有气体参与，则带入相对分压（即与标准气压的比值）。
计算氧化还原反应平衡常数的方程为n()lgK（4）0.0592该公式适用于电池反应，不同于能斯特方程仅适用于电极反应。
可通过计算K值大小判断氧化还原反应进行的程度，若K非常大，则可以认定该氧化还原反应进行的很完全。
无机及分析化学---氧化还原反应与氧化还原滴定法
常用氧化还原滴定法
（1）高锰酸钾法 酸性介质： MnO4- + 5e- +8H+ = Mn2+ + 4H2O
ө MnO4
Mn2
1.51V
10
中性、弱酸性、弱碱性介质： MnO4- + 3e- +2H2O = MnO2↓+ 4OH-
ө MnO4
MnO2
0.595V
强碱性介质： MnO4- + e- = MnO42-
0.0592 n
lg COx CRe d
5
使用能斯特方 程注意事项
⑴ 公式里溶液的离子浓度为相对浓度（即COx / C ө或 CRed / C ө） 气体则为相对分压（即 pOx / p ө或 pRed / p ө ）；
例如： 2H+ + 2e- = H2
2H
H2
ө
2H
H2
0.0592 lg 2
电极电势是电极与溶液界面形成扩散双电层而测得的一个相对值。
在250C时，若电极中参加反应的离子浓度为1mol·L-1，参加反应的气体压力为 100KPa，则此条件下测得的电极电势称为电极的标准电极电势。
使用标准电极 电势注意事项
（1）电极反应常表示为：氧化态 + ne- = 还原态，电极电势
书写为
MnO4 Mn2
ө
MnO4
Mn2
0.0592 5
lg
C C8
MnO4
H
CMn2
6
四、电极电势的应用
1、判断氧化还原反应进行的方向
电池的电动势 E
(1)当 E 0 时，即 ，反应正向自发进行； (2)当 E 0 时，即 ，反应逆向自发进行； (3)当 E 0 时，即 ，反应处于平衡状态；
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法氧化还原滴定法是一种定量分析方法，常用于测定含氧化还原反应的物质的浓度。
在氧化还原反应中，电子会从被氧化的化合物转移到还原的化合物上，因此被称为氧化还原反应。
该方法通过滴加一种称为滴定剂的溶液来确定待测物质的浓度。
滴定剂与待测物质发生氧化还原反应，当待测物质的化合价发生改变时，滴定剂就不再反应，此时滴定完成。
原理氧化还原滴定法的原理基于以下事实：在氧化还原反应中，电子会从一个原子或分子转移到另一个原子或分子上，这样产生了电子的转移和化学计量量的变化。
因此，滴定剂可以被用来测定待测物质的化学计量量。
氧化还原反应中，电子可以从还原剂转移到氧化剂。
还原剂是一种能够给予电子的物质，它通常是一种容易氧化的物质，其化合价低于其氧化态。
氧化剂则是一种吸收电子的物质，通常是一种含氧化合物，其化合价高于其还原态。
在氧化还原滴定法中，将待测物质溶于适当的溶剂中，加入过量的还原剂，然后再滴加氧化剂，滴定至反应终点。
滴定时应注意滴定剂的选择，其氧化还原电位应当介于待测物质和还原剂之间。
当滴定剂的量与待测物质的量恰好相等时，反应终点即可确定，此时滴定完成。
操作步骤1.准备待测物质溶液，加入适当的溶剂并充分溶解；2.加入过量的还原剂；3.将寻找合适的滴定剂并确定滴定方法；4.开始滴定，滴定至反应终点（反应终点可以通过颜色变化、电位变化、气体产生等特征来确定）；5.通过滴定前后的重量差或溶液浓度计算待测物质的化学计量量。
应用氧化还原滴定法广泛应用于分析化学、药学、食品工业、环境检测等领域。
例如，在药学中，可以用过氧化氢作为氧化剂来测定药物中的铁含量，氯亚铁作为还原剂来测定汞含量。
在环境检测中，可以使用铁离子和硫酸根离子来测定自然水样中的硫酸盐含量。
氧化还原滴定法是一种定量分析方法，可以通过滴加滴定剂来确定待测物质的浓度。
该方法基于化学计量量的变化，将还原剂加入待测物质溶液中，并滴加氧化剂，滴定至反应终点。
氧化还原滴定法在分析化学、药学、食品工业和环境检测等领域发挥着重要作用。
氧化还原反应和氧化还原滴定法
三、常见的氧化剂和还原剂
四、氧化还原反应方程式的配平
（一）氧化数法
氧化数法配平氧化还原反应方程式的基本原则是：
1、氧化剂氧化数降低的总数与还原剂氧化数升高的总数相等。
2、反应式两边各种元素的原子总数相等。
氧化数法配平氧化还原反应方程式的步骤：
1、写出反应物和生成物的化学式。
2、找出元素氧化数降低的数值和元素氧化数升高的数值。
授课班级
授课形式
讲 授
授 课 日 期
授课时数
2
授课章节名称
第七章 氧化还原反应和氧化还原滴定法
第三节 氧化还原反应与原电池
第四节 电极电势
教学目的
1、理解原电池的原理及组成,学会用电池符号表示原电池装置。
2、了解标准电极电势及其测定。
3、掌握影响电极电势的因素,会用能斯特方程式进行计算。
教学重点难点
教 案
教 师 姓 名
授课班级
授课形式
讲 授
授 课 日 期
授课时数
2
授课章节名称
第九章 氧化还原反应和氧化还原滴定法
第一节 氧化还原反应的基本概念
第二节 氧化还原反应方程式的配平
教学目的
1、掌握氧化数的概念及应用。
2、掌握氧化还原的基本概念和氧化还原反应方程式的配平。
教学重点难点
1、氧化数、氧化还原反应、氧化和还原、氧化剂和还原剂、
3、根据氧化数升高和降低的总数相等，确定基本系数。
4、用观察法确定确定氧化数未发生变化的元素的原子数目，必要时可加上适当数目的酸、碱以及水分子。
5、检查等式两边各原子的个数是否相等，并将箭号改成等号。
[例3]：配平KMnO4氧化HCl制取Cl2的反应方程式。
无机与分析化学第十章 氧化还原反应与氧化还原滴定法
第十章氧化还原反应和氧化还原滴定法一、内容提要（一）本章重点本章的重点是氧化还原反应的概念；电极电位概念及其应用；氧化还原滴定。
1．氧化还原反应（1）氧化还原反应氧化还原反应是一类反应物之间有电子交换的反应，其特征是反应物元素的氧化数发生了变化。
一个氧化还原反应由氧化反应和还原反应两个半反应（也叫电极反应）组成，其中物质失去电子的反应是氧化反应，物质得到电子的反应是还原反应。
（2）氧化数不同元素的原子在组成分子时，由于元素的电负性不同，分子中的电荷分布则会不均匀。
氧化数为某元素的原子所具有的形式电荷数。
形式电荷数是假设把每个键中的电子指定给电负性大的原子而求得。
规定单质中的元素的氧化数为零，氢元素和氧元素的氧化数一般情况下分别为+1和-2。
电负性较大的元素的氧化数为负值，电负性较小的元素的氧化数为正值。
在化合物的分子中的各元素的氧化数的代数和为零。
这些规则可以计算复杂化合物分子或离子中各元素的氧化数。
（3）氧化剂和还原剂在氧化还原反应中得到电子的物质是氧化剂，失去电子的物质是还原剂，反应中氧化剂中的元素的氧化数降低，还原剂中的元素的氧化数升高，并且氧化剂的氧化数降低的总数等于还原剂的氧化数升高的总数。
（4）氧化还原方程式的配平氧化还原方程式的配平必须满足两个原则：一是反应前后物质是守恒的；二是反应中氧化剂和还原剂的氧化数的变化的代数和为零。
常用两种方法进行：a. 氧化数法：配平的原则是反应中氧化剂中元素氧化数降低的总数等于还原剂中元素氧化数升高的总数。
b. 离子电子法：配平的原则是氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数。
此法用于配平在溶液中进行的氧化还原反应。
（5）氧化还原电对氧化剂或还原剂各自在反应中与其相应的还原产物或氧化产物所构成的物质对应关系称为氧化还原电对，氧化还原电对中元素氧化数高的物质称为氧化态，氧化数低的物质形态称为还原态。
电对表示为：氧化态/还原态。
2．原电池和电极电位（1）原电池在一定的装置中可以使氧化还原反应的两个半反应在不同的空间位置反应，从而使电子的交换通过外电路完成，将化学能转换为电能。
氧化还原平衡及氧化还原滴定法
氧化还原电对：由同一种元素的氧化态物质和其对应 的还原态物质所构成的整体. 常用符号氧化态／还原态来表示,如氧化还原电对可写 成 Cu2+／Cu、Zn2＋／Zn、 Cl2/Cl-、Cr2O72-／Cr3+、 H+/H2.
氧化态物质和还原态物质在一定条件下,可以互相 转化；
解： 正 极 Cl2 2e == 2Cl 负 极 Fe2 e == Fe3
( )P t F e21.0m olL 1 ,F e30.1m olL 1 ‖ C l2.0m olL 1 C l2100K P a,P t( )
10.2.2 电极电势electrode potential
在用 Fe3+／Fe2+、Cl2／Cl-、O2／OH-等电对作为 半电池时,可用金属铂或其他惰性导体作电极.
例：将下列反应设计成原电池并以原电池符号表示.
2 F e2 (1 .0 m o lL 1) C l2(1 0 0 K P a) 2 F e3 (0 .1 m o lL 1 ) 2 C l (2 .0 m o lL 1 )
电极电势 /V +0.2415 +0.2830 +0.3356
3. 标准电极电势的测定
• 实验测定： • 1. 将待测电极与已知电极电势的电极组成原电池. • 2. 测定原电池电动势E. • 3. 计算待测电极电势: E = 待测 – 已知 • 4. 若已知电极为标准氢电极,则测定的电动势为待测电
2.离子-电子法
• 离子-电子法配平氧化还原反应的原则是反应中 氧化剂夺得的电子总数与还原剂失去的电子总数相 等. • 由于任何氧化还原反应可看作由两个半反应组成, 所以配平时先将氧化-还原反应拆成两个半反应,配平 半反应,最后将两个半反应加合起来,消除其中的电子.
第10章氧化还原反应与氧化还原滴定法
凡有参加氧化还原反应及电极反应的物质有 的自身虽无发生氧化还原反应，在原电池符 号中仍需表示出来 .
例题2
(-)Pt|HNO2(c1),NO3-(c2),H+(c3) ||Fe3+(c4),Fe 2+(c5)|Pt(+)
电极反应： 负极：HNO2+H2O-2e=NO3-+3H+ 正极：Fe3++e=Fe2+ 电极反应：2Fe3++HNO2+H2O=2Fe2++NO3-
的关系，掌握标准电动势与氧化还原反应标 准平衡常数Kθ 的关系
5. 掌握电极电势的应用：①表示水溶液中物 质氧化、还原有力的强弱；②判断氧化还原 反应的方向；③判断氧化还原反应进行的程 度；④测定水溶液中离子的浓度（活度）
6. 掌握元素电势图及其应用
7. 了解氧化还原滴定法的基本特点，了解条 件电极电势的概念，了解条件平衡常数的概 念，掌握氧化还原滴定对条件电极电势差值 的要求
0 .771
v
氧化性强弱的顺序为： MnO4- > Cl2 > Fe3+
还原性强弱的顺序为： Fe2+ > Cl- > Mn2+
例：在Cl-,Br-,I-的混合溶液中，欲使I-氧化成 I2，而不使Cl-,Br-氧化，应选择Fe 2(SO4)3和 KMnO4哪一种氧化剂？ 解：
电对 Cl2/Cl- Br2/Br- I2/I- Fe3+/Fe2+ MnO4-/Mn2+
例: As2S3 + HNO3 H3AsO4 + H2SO4 + NO
氧化数升高的元素：
氧化还原滴定—氧化还原滴定的基本知识
由于不同反应物所需的温度各不相同，必须根据具体情况确定反应 的适宜温度。
（三）催化剂
在分析化学中，经常利用催化剂来改变化学速度。催化剂分正 催化剂和负催化剂两类。正催化剂加快反应速度，负催化剂减慢 反应速度。
上例中若滴定前加入Mn2+，则反应一开始就能快进行；否则会 先慢后快，因逐渐生成的Mn2+本身起催化作用（自动催化）。
氧化、还原同时发生，得失电子总数相等
分类：高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、铈量法、溴酸盐
法、钒酸盐法等。
应用：范围广。
可以测定具有氧化性或还原性的物质 可以测定能与氧化剂或还原剂定量反应形成沉淀的物质 可测无机物和有机物。
1.条件电极电位
对于氧化还原半反应：
Ox（氧化型） + n（电子转移数）e- = Red（还原型）
（一）反应物的浓度
一般地说，在大多数情况下，增加反应物质的浓度，可以提高氧 化还原反应的速度。
当反应机理比较复杂时，不能简单地从总的氧化还原反应方程式 来判断反应物浓度对反应速度的影响程度，而与每个反应进行的历 程有关。但是总的来说，反应物浓度越大，反应速度越快。
例如，K2Cr2O7在酸性介质中氧化I-的反应为： Cr2O72- + 6I- +14H+ = 2Cr 3+ + 3I2 + H2O
两电对的电极反应及相应的Nerst方程：
Ox1 + n1e- = Red1 Ox2 + n2e- = Red2
条件平衡常数
E1
E1
0.059 n1
化学-第五章 氧化还原反应与氧化还原滴定法
2020/6/4 32
3．使用时注意事项：
（1）浓度的方次：物质前的系数若不是1, 则浓度项要乘以与系数相同的方次。
（2）纯溶剂、纯金属、纯固体其相对浓度 ≈1。
（3）对复杂电对，式中应包括有关反应物 和生成物的活度；参加电极反应的H+或 OH－离子也应参与计算。
2020/6/4 33
例如：MnO4- / Mn2+ Sn4+/Sn2+
2、氧化还原反应是两个氧化还原电对共同作用的结 果，在氧化还原反应过程中，反应一般按较强的氧化 剂和较强的还原则相互作用的方向进行。 3、知道氧化还原半反应，就能写出氧化还原反应。
2020/6/4 11
§2 氧化还原反应方程式的配平
一、 氧化数法
原则：反应中氧化剂元素氧化数降低值等于还原剂元 素氧化数增加值，或得失电子的总数相等。
第五章 氧化还原反应 与氧化还原滴定法
2020/6/4 1
要求：
氧化还原反应方程式的配平 掌握电极电位公式及其计算 化学计量点电位的计算公式 影响氧化还原滴定突跃范围的因素 氧化还原指示剂的理论变色点和变色范围。
2020/6/4 2
§1 氧化还原反应的基本概念
1.氧化数的引入：
1970 年 , 国 际 纯 粹 与 应 用 化 学 联 合 会 (IUPAC) 对 氧 化数定义如下:
H2SO4。
但在离子型氢化物中，其氧化数为－1，
如NaH； KH.
氧的氧化数一般为－2。
如:NaO, CaO, SiO2, Fe2O3. 但在过氧化物中为－1，如：H2O2, Na2O2. 在超氧化物中为-1/2。 如： KO2 在OF2中为+2
氧化还原反应及氧化还原滴定法.
(-) +2e-
Zn2++2e -
氧化反应，Zn不断溶解。
Cu 还原反应， Cu不断析出。
综合两个半电极反应所得总反应式为： Zn2++Cu Zn+Cu2+
任何自发进行的氧化还原反应，都可以设计成原 电池用以产生电流。 将 Zn 直接浸入 CuSO4 溶液中 (△rGm =-271kJ/mol <0) 。可知反应能够自发发生，但不能形成电流。 同一溶液内的氧化还原反应过程，电子转移时无 定向运动，不产生电流。 但若选择适当的电极，组装为“原电池”。 将两边电解质溶液用盐桥连接起来，就能保证电 流通路，使转移的电子定向运动→产生电流。
3
氧化还原电对
原电池都由两个半电池组成，如铜锌 原电池Zn-Zn2+ , Cu -Cu2+ 称之为电对， 通常规定电对的表示方法为：高氧化态/低 氧化态
如，H+/H2，O2/OH-，Hg2Cl2/Hg，Cl2/Cl-，Sn4+ /Sn2+ Fe3+ /Fe2+，AgCl /Ag等。
6.3.2 电极电势
反应的物质，可以是单质，也可以是化合物。如： +3 +7 -1 4KClO3 === 3KClO4 + KCl
6.2 氧化还原方程式的配平
氧化还原反应方程式的配平常用的有氧化数法与 离子电子法。
一、 氧化数法
1、该法配平的两条基本原则： (1)、质量守恒：反应前后各元素原子的总数相 等； (2)、氧化数守恒：氧化剂和还原剂中有关元素 的氧化数升高值与降低值相等。
Cl- Cl2 Pt
要求 ：给出电池符号，能写出电极反应和电池总反应
第八章 氧化还原反应与氧化还原滴定法
三、能斯特方程式
RT cOx ln nF cRe d
θ
当T=298.15K时： θ
0.05916 cOx lg n cRe d
应用能斯特方程式应注意下列问题：
1. 固体、纯液体或稀溶液中的溶剂不出现在能斯特方程式中。 2. 如果电极中的氧化态或还原态物质的计量数不是1时，则以计 量数作其浓度的指数。 3. 除氧化态和还原态物质外，若有H+或OH-参加电极反应，也应 出现在能斯特方程式中。 4. 电极中的氧化态或还原态物质是气体时，则用其相对分压。
Ca2+含量的计算公式：
5 cKMnO4VKMnO4 M Ca 10-3 Ca 2 % 2 100% ms
三、碘量法
一、基本原理
利用I2的氧化性或I-的还原性进行的氧化还原滴定法。
（因I2在水中溶解度小，通常将其溶解在KI溶液中。）
半电池反应
I2 + 2e I2 + I I3- + 2e
◆
返滴定法: 某些氧化性物质可用返滴定法测定。
间接滴定法: 某些非氧化还原性物质能与另一氧化剂或
还原剂定量反应，可采用间接滴定法进行测定。 如测定Ca2+含量时，首先将Ca2+沉淀为CaC2O4，过滤后，再 用稀H2SO4将CaC2O4溶解，然后用KMnO4滴定液滴定溶液 中的C2O42-，从而间接求得Ca2+含量。
基础化学 第2版
第八章
氧化还原反应与氧化还原滴定法
第八章
氧化还原反应与氧化还原滴定法 氧化还原反应
第一节
第二节
第三节
原电池与电极电势
氧化还原滴定法
学习要点
1．氧化还原反应的有关慨念及配平。
第6章氧化还原滴定法
氧化态+zeOx + ze还原态 Red
（其中氧化态与还原态称为氧化还原电 对，一般以Ox/Red表示）
有机物测定
甲醇、甘油、甲酸等有机化合物可用高锰酸钾法在碱 性溶液中进行测定。如甲醇的测定，将一定量且过量 的高锰酸钾标准溶液加入待测物质的试液中，反应为 ： 6MnO4-+CH3OH+8OH-=CO32-+6MnO42++6H2O 反应结束后，将溶液酸化，MnO42+歧化为MnO4－和 MnO2。再加入准确过量的FeSO4溶液，将所有的高价 锰还原为Mn2+，最后以KMnO4溶液返滴定剩余的Fe2+
实验证明，一般温度升高10℃，反 应速度可增加2～4倍。如高锰酸钾 氧化草酸，在室温下，该反应较慢， 不利于滴定，可以加热到70-80℃来 提高反应速率。 由于不同反应物所需的温度各不相 同，必须根据具体情况确定反应的 适宜温度
影响氧化还原反应速率的因素
浓度 温度 催化剂
影响氧化还原反应速率的因素
氧化还原滴定曲线
滴定曲线的特点 滴定的双平台及滴定突跃
被滴定物质和滴定剂电对的条件电极电 位 介质
滴定突跃的影响因素
被滴定物质和滴定剂电对的条件电极电 位的差值
氧化还原滴定终点的指示方法 电位计法
通过电位仪测定滴定 过程中溶液电极电位 的变化情况，并从滴 定曲线上确定滴定终 点
RT [Ox ] EE ln nF [Re d ]b
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
17、高锰酸钾法应在下列的哪一种溶液中进行：
A 、强酸性溶液
B、弱酸性溶液
C、弱碱性溶液
D 、强碱性溶液
E、中性溶液
18、高锰酸钾滴定法指示终点是依靠
A 、酸碱指示剂
B、金属指示剂
C、吸附指示剂
D 、自身指示剂
E、专属指示剂
19.关于配制和标定 I2滴定液错误的是
A 、由于 I2腐蚀性强，故不宜分析天平上称量
.
氧化还原反应与氧化还原滴定法
一、单选择题
1、不属于氧化还原滴定法的是
A 、铬酸钾法
B、高锰酸钾法
C、碘量法
D 、亚硝酸钠法
E、重铬酸钾法
2、氧化还原滴定法的分类依据是
A 、滴定方式不同
B、配制滴定液所用氧化剂不同
C、指示剂的选择不同
D、滴定对象不同
E、酸度不同
3、高锰酸钾法中，调节溶液的酸性实用的是
D 、终点颜色不同
13、用 K2Cr2O7作为基准物质标定 Na2S2O3溶液的滴定方式是
A 、 直接
B、 间接
C、 剩余
D、 置换
E、 氧化还原
14、用间接法配制 Na2S2O3溶液时，常加入少量的 Na2CO3其目的是
A 、增大 Na2 S2O3的稳定性
B、增大 Na 2S2O3的溶解性
C、增大 Na2S2 O3的还原性
D 、磺胺类药物可以用亚硝酸钠法测定含量
E、亚硝酸钠法采用快速滴定时温度规定在 30℃以下
12、配制 Na 2S2 O3溶液时，要加入少许 Na2CO3，其目的是
A 、中和 Na2 S2O3溶液的酸性
B、增强 Na 2S2O3 的还原性
C、除去酸性杂质
D 、作抗氧剂
E、防止微生物生长和 Na 2S2O3分解
D、中和 Na 2S2O3的碱性
E、以上均是
15、氧化还原反应条件平衡常数 K'的大小
A 、能说明反应速度
B、能说明反应的完全程度
C、能说明反应的条件
D 、能说明反应的历程
E、能说明反应的顺序
16、亚硝酸钠法常用的酸性介质是
A 、 HClO 4
B、 H2SO4
C、 HNO 3
D、 HBr
E、 HClA 、KMΒιβλιοθήκη O 4B、 K2Cr2O 7
C、K2CrO 4
D、 KI
E、淀粉
24、氧化还原指示剂的作用原理是
A 、在滴定过程中因被氧化或还原而发生结构变化，引起颜色变化
B、稍微过量的指示剂将溶液染色
C、与被测 OX或 Red结合而发生颜色反应
D 、指示剂被空气作用而发生颜色变化
E、因为溶液的酸碱度发生变化，而引起颜色的变化
25、用直接法测定维生素样品的含量时，如果溶液呈碱性，对测定结果产生的影响是
A 、偏高
B、偏低
C、过高
D 、结果混乱
E、无影响
26、直接碘量法加入淀粉指示剂的时间是
A 、滴定前
B、终点时
C、滴定开始
D 、近终点
E、计量点时
27、用 K2Cr2O7标定 Na2S2O3时，应选用的指示剂和加入的时间是
A 、K2Cr2O7 滴定开始前
A 、 HClO 4
B 、 H2SO 4
C 、 HNO 3
D、 HBr
E 、 HCl
4、间接碘量法中，加入 KI的作用是
A 、作为氧化剂
B、作为还原剂
C、作为沉淀剂
D 、作为掩蔽剂
E、作为保护剂
5、间接碘量法中，滴定至终点的溶液放置后（ 5分钟内）又变为蓝色的原因是
A 、KI加入量太少
B、空气中氧的原因
C、 直接
D、 间接
E、 返滴定
10、在亚硝酸钠法中，能用重氮化滴定法测定的物质是
A 、季铵盐
B、生物碱
C、芳叔胺
D、芳伯胺
E、芳仲胺
Word 文档
.
11、用亚硝酸钠法测定物质含量时，下列不正确的是
A、亚硝酸钠法可以测定任何含氮的物质
B、亚硝酸钠法一般用盐酸作为酸性介质
C、亚硝酸钠法在 HBr 中反应速度最快
29、下列注意事项中，与 H2O2测定无关的是
A 、开始和近终点时的滴定速度要放慢
B、取样后，加稀硫酸，立即滴定
C、取样后。加稀硫酸，并在暗处避光放置 5min
Word 文档
.
D 、取样时注意减小误差，最好用同一只刻度吸管
E、取样时应取一份，做一份，以减少挥发、分解带来的误差
30、高锰酸钾的滴定速度应
B、标定 I2常用的基准物质是 As2O3
C、 I2应先溶解在 KI溶液中，再稀释至所需体积
D 、标定操作应在碘量瓶中进行
E、 配制好的溶液应储存在棕色瓶中
20、直接碘量法测定维生素Ｃ要求溶液的酸性是
A 、醋酸酸性
B、盐酸酸性
C、氢氧化钠碱性
D 、氨性
E、硫酸酸性
Word 文档
.
21、间接碘量法所用的滴定液是
C、待侧物与 KI反应不完全
D 、溶液中淀粉过多
E、反应速度太慢
6、用 K2Cr2O7作为基准物质标定 Na 2S2O3 溶液的浓度，在放置 10分钟后，要加入大量纯化水
稀释，其目的是
A 、避免 I2发挥
3+
D、降低酸度和减少［ Cr ］
B、增大 I2的溶解度 E、降低溶液的温度
C、减慢反应速度
7、 Na2S2O3溶液不能用直接法配制的原因是
A 、I2
B、 Na 2S2O 3
C、 Na2S2 O3 和 I2
D、 Na 2S2O 3 和 KI
E、 I2和 KI
22、间接碘量法中加入淀粉指示剂的适宜时间是
A 、滴定开始时加入
B、滴定液滴加到一半时加入
C、滴定至近终点时加入
D 、滴定到溶液呈无色时加入
E、滴定到溶液呈黄色时加入
23、高锰酸钾法所用的指示剂是
B、淀粉 滴定开始前
C、淀粉 近终点时
D、碘化钾 滴定前
E、碘化钾 近终点时
28、下列各项中，不属于 KMnO 4溶液标定操作条件的是
A 、用新煮沸的冷纯化水溶解基准物 Na2C2 O4
B、标定反应应在 H2SO4酸性条件下进行
C、标定温度应不高于 65’Ｃ
D 、加入催化剂，提高反应速度
E、终点颜色应保持 30ｓ不褪色
A 、 Na 2S2O3分子量小
B、具有吸湿性
C、 Na 2S2O3常含有杂质
D 、水中溶解度小
E、难于准确称量
8、下列不能用碘量法测定含量的是
A 、漂白粉
B、 MnO 2
C、Na 2S
2+
9、用高锰酸钾法测定 Ca 时，所属的滴定方法是
D、 Na2SO4
E、 K2Cr 2O 7
A 、 置换
B、 剩余
A 、快
B、慢
C、先快后慢
D、先慢后快
E、先慢稍快后慢
二、多选择题
1、碘量法中为了防止 I2的挥发，应采取的措施是
A 、加入过量 KI
B、室温下进行滴定
C、降低溶液的酸度
D 、使用碘量瓶
E、滴定时不要剧烈振摇
2、直接碘量法与间接碘量法的不同之处有
A 、滴定液不同
B、指示剂不同
C、加入指示剂的时间不同