普通化学课件chapter4(判断氧化还原反应的程度)
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氧化还原反应PPT人教版
【答案】D 【解析】氧化性：PbO2>KMnO4>Cl2>FeCl3>CuCl2，一 个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还 原剂的还原性大于还原产物的还原性。A项中氧化性Fe3＋>Cu2＋， 与条件相符；B项中，氧化性MnO4(－)>Cl2，与条件相符；C项 中，氧化性Cl2>Fe3＋，与条件相符；D项中，氧化性MnO4－>PbO2， 与条件不相符，所以D项反应不可能发生。
氧化还原反应PPT人教版（优秀课件）
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【问题探究】若已知用0.1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL 恰好将2×10－3mol的XO4－还原，如何快速判断元素X在 产物中的化合价？
基本方法：电子守恒法。氧化还原反应中
得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，
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2．PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2的氧化性依次 减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( ) A．Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ B．10Cl－＋2MnO4－ ＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O C．2Fe2＋＋ Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ D．5Pb2＋＋2MnO4－＋ 2H2O===5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋
则有0.1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－3mol×(7－
x)，解得x＝4，则元素X反应后的产物为还原产物，化合
价为+4价。
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【讨论交流】用电子守恒法解题的一般步骤。
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【问题探究】若已知用0.1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL 恰好将2×10－3mol的XO4－还原，如何快速判断元素X在 产物中的化合价？
基本方法：电子守恒法。氧化还原反应中
得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，
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2．PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2的氧化性依次 减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( ) A．Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ B．10Cl－＋2MnO4－ ＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O C．2Fe2＋＋ Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ D．5Pb2＋＋2MnO4－＋ 2H2O===5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋
则有0.1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－3mol×(7－
x)，解得x＝4，则元素X反应后的产物为还原产物，化合
价为+4价。
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【讨论交流】用电子守恒法解题的一般步骤。
《氧化还原反应》精品ppt人教4
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化合价升高，发生氧化反应
（二）从化合价升降的角度
氧化反应: 化合价升高的反应 还原反应: 化合价降低的反应
氧化还原反应: 凡是有元素化合价升降的化学反应
氧化还原反应的判断依据（特征）是:
有无化合价的升降
练习
下列属于氧化还原反应的是( ) A: CaO+H2O=Ca(OH)2 B: Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ C: AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3 D: 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑
3.把握好故事情节,是欣赏小说的基础, 也是整 体感知 小说的 起点。 命题者 在为小 说命题 时,也必 定以情 节为出 发点, 从整体 上设置 理解小 说内容 的试题 。通常 从情节 梳理、 情节作 用两方 面设题 考查。
4.根据结构来梳理。按照情节的开端 、发展 、高潮 和结局 来划分 文章层 次,进而 梳理情 节。
电子的得失
化合价变化本质原因分析2： 以HCl形成为例
0
H2
+
0 点燃 +1 -1
Cl2 = 2HCl
H +1
+17
Cl
HCl +1
+17
共
用 +1 -1
电
H Cl
子
对
化合价变化的原因：
共用电子对的偏移
H Cl
偏离 偏向
氧化还原反应化合价前后变化的本质原因是： 电子的转移（电子的得失或电子对的偏移）
0 +1 高温+2 0 C + H2O === CO + H2
失去氧，还原反应，化合价降低
氧化还原反应公开课PPT课件
-2 0 +4 +6 S SS S
从硫元素价态的角度,分析下列物质可能具有的性质:
H2S
SO2
Na2SO3
S H2SO4
还原性 还原性 氧化性
还原性 氧化性
.
还原性 氧化性
氧化性
存在于生产和生活中的氧化还原反应
金属的冶炼
食物的腐败
燃料的燃烧
.
钢铁的锈蚀
.
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
e-
氧化剂
.
1.分别指出下列反应中的氧化剂、还原剂。
点燃
2H2+O2HFra bibliotekOFe2O3 + 3CO △ 2Fe + 3CO2
.
常见的氧化剂、还原剂
＋6
▪氧化剂： O2 O3 Cl2 Br2 浓H2SO4
＋5
＋3
＋7
－1
HNO3 FeCl3 KMnO4 H2O2
▪还原剂： Na Mg Zn H2 C
化合价降低，得电子，被还原
反应实质：有电子得失或电子对的偏移。 表现特征：元素化合价有升降。
.
二、氧化剂和还原剂
氧化剂是得到电子（或电子对偏向）的物质， 元素化合价降低。
氧化剂具有氧化性，反应时被还原。
还原剂是失去电子（或电子对偏离）的物质， 元素化合价升高。
还原剂具有还原性，反应时被氧化。
.
还原剂
氧化还原反应
第二课时
.
氧化还原反应的特征、本质、判断
（ 1 ）、特征：
元素化合价发生了变化
（ 2 ）、本质：
有电子转移
（ 3 ）、判断：
从硫元素价态的角度,分析下列物质可能具有的性质:
H2S
SO2
Na2SO3
S H2SO4
还原性 还原性 氧化性
还原性 氧化性
.
还原性 氧化性
氧化性
存在于生产和生活中的氧化还原反应
金属的冶炼
食物的腐败
燃料的燃烧
.
钢铁的锈蚀
.
.
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e-
氧化剂
.
1.分别指出下列反应中的氧化剂、还原剂。
点燃
2H2+O2HFra bibliotekOFe2O3 + 3CO △ 2Fe + 3CO2
.
常见的氧化剂、还原剂
＋6
▪氧化剂： O2 O3 Cl2 Br2 浓H2SO4
＋5
＋3
＋7
－1
HNO3 FeCl3 KMnO4 H2O2
▪还原剂： Na Mg Zn H2 C
化合价降低，得电子，被还原
反应实质：有电子得失或电子对的偏移。 表现特征：元素化合价有升降。
.
二、氧化剂和还原剂
氧化剂是得到电子（或电子对偏向）的物质， 元素化合价降低。
氧化剂具有氧化性，反应时被还原。
还原剂是失去电子（或电子对偏离）的物质， 元素化合价升高。
还原剂具有还原性，反应时被氧化。
.
还原剂
氧化还原反应
第二课时
.
氧化还原反应的特征、本质、判断
（ 1 ）、特征：
元素化合价发生了变化
（ 2 ）、本质：
有电子转移
（ 3 ）、判断：
4氧化还原反应PPT课件
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PPT课件：./kejian/ 数学课件：./kejian/shuxue/ 美术课件：./kejian/meishu/ 物理课件：./kejian/wuli/ 生物课件：./kejian/shengwu/ 历史课件：./kejian/lishi/
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探究2：在氧化还原反应中，元素化合价发生改变的本质原因是什么？
H+ 1
1
7 8 2 +17 C l
-1 +1
H Cl
H Cl
化合价升降原因之二： 共用电子对的偏移
二、氧化还原反应的本质
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A组
1、下列反应属于氧化还原反应的是（BC ） A. CuO+2HCl=CuCl2+H2O B. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ C. Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu D. Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓ + H2O
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练一练：
• 根据化合价升降判断下列化学反 应是否为氧化还原反应：
① Na20+ H2O = 2NaOH
否
② Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑ 是
③ H2＋Cl2 ＝ 2HCl
是
④ 2KClO 3 △ 2KCl +3O 2↑ 是
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氧化剂：在反应中含元素化合价降低的物质 还原剂：在反应中含元素化合价升高的物质 被氧化:一般指化合价升高的那种元素被氧化 被还原:一般指化合价降低的那种元素被还原 氧化产物：被氧化得到的产物 还原产物：被还原得到的产物
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从得失氧的角度定义氧化还原反应: __物__质_得__到_氧__的__反_应____叫氧化反应. __物__质_失__去_氧__的__反_应____叫还原反应. __有__氧_得__失_的__反__应____叫氧化还原反应.
氧化反应和还原反应是兼于一体的，两者 同时存在，同时发生，不可截然分开。
+1
H2
-2
O
＋
0
C
高温
＝＝
0
H2
＋
+2 -2
CO
化合价升高 得到氧，被氧化（发生氧化反应）
[定义]有元素化合价升降的化学反应称为氧化还原反应
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00
+4 -2
氧化还原反应ppt课件
总结词：氧化数是表示元素氧化状态的数值，它可以用来判断元素在氧化还原反应中的状态。
总结词
根据电子转移的情况，氧化还原反应可以分为单向电子转移和偶联电子转移两类。
详细描写
单向电子转移是指在一个反应步骤中，电子从一个原子或分子转移到另一个原子或分子。偶联电子转移是指两个或多个相互关联的反应步骤中产生的电子转移。
氧化还原反应的实验操作
04
实验操作步骤
准备实验器材和试剂，如试管、滴定管、烧杯、试剂瓶等。
依照实验指导书或教材要求，准确称量所需的试剂。
依照实验步骤进行实验操作，并记录实验数据。
清洗实验器具，整理实验台面。
注意事项
注意安全使用化学品，避免直接接触皮肤和眼睛。
注意实验器具的清洁和保养，确保实验结果的准确性。
氧化还原反应的原理
02
电荷守恒是指在化学反应中，正电荷和负电荷的总数相等。
在氧化还原反应中，电子的得失会导致电荷的转移。根据电荷守恒原理，反应前后正负电荷的总数必须相等，从而保证全部体系的电中性。
详细描写
总结词
电子守恒是指在氧化还原反应中，得失电子的总数相等。
总结词
在氧化还原反应中，电子的转移是关键特征。根据电子守恒原理，反应中得到电子的数目和失去电子的数目必须相等，以确保全部反应的平衡和正确性。
03
注意个人防护措施，如佩戴化学防护眼镜、穿着实验服等。
01
实验安全
02
熟悉实验中使用的化学品的性质和危险性，遵循安全操作规程。
熟悉急救措施和消防器材的使用方法，确保在紧急情况下能够迅速应对。
环境保护
妥善处理实验废弃物，依照实验室规定分类存放和处置。
公道使用化学试剂，避免浪费和污染环境。
《氧化还原反应》实用ppt人教4
练习 ：计算下列物质中划线 的元素的化合价。
①KMnO4 ___+_7_____ ②K2Cr2O7___+_6_____ ③KClO3 ____+_5______ ④Cu2(OH)2CO3 _+_2___ 元素常见化合价：
+1 价：Li 、Na 、K 、Ag 、H +2 价：Mg 、Ca 、Ba 、Zn +3 价：Al
练习：用“双线桥”法表示下列氧化还原反应电子转移的 方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。 （1）Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑ （2）2KMnO4 + 16HCl == 2KCl+2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O （3）KClO3 + 6HCl == KCl + 3Cl2 ↑+ 3H2O
且从反应物指向生成物。 B、得失电子总数守恒。
失去 6× 2e-
△
2KClO3 === 2KCl + 3O2 ↑
得 2×6e-
（2）“单线桥”法 2e-
△
CuO + H2 === Cu + H2O
12e-
2KClO3 =△== 2KCl + 3O2 ↑
注意：A、箭头由失电子元素指向得电子元素 。 B、只须标明电子转移总数。
2FF00
e eF
0e
F e
3 3 3
3CC 44COO4 CO
O22
2
2
2、下列变化中，必须要加入氧化剂才能实现的是（B ） A、KMnO4→O2 B、HCl→Cl2 C、HCl→H2 D、SO3→H2SO4
3、有反应：
①Zn2HCl ZnCl2 H2
氧化还原完整ppt课件
能量转化
氧化还原反应过程中常常伴有 能量的转化。
氧化还原反应的速率
氧化还原反应的速率与反应条 件、反应物的浓度、温度等因
素有关。
02
氧化还原反应的原理
电子转移原理
电子转移是氧化还原 反应的核心。
氧化剂在反应中被还 原，还原剂在反应中 被氧化。
氧化剂获取电子，还 原剂失去电子。
原子价态原理
原子价态表示原子在化学反应中 的氧化程度。
阳极反应式
在电极反应式中，用 “+”符号表示阳极反应 ，即电子释放过程。
电极反应式的配平
根据得失电子数目和原子 守恒，对电极反应式进行 配平。
电子转移表示法
单线桥法
用单线桥表示电子转移的方向和 数目，连接氧化剂和还原剂之间
。
双线桥法
用双线桥表示电子转移的方向和数 目，连接氧化剂和还原剂之间，以 及氧化产物和还原产物之间。
电荷守恒配平
总结词
根据反应前后电荷的变化，确定氧化剂和还原剂的系数。
详细描述
首先确定氧化剂和还原剂的系数，再根据反应前后电荷的变 化确定氧化产物和还原产物的系数，最后检查其他物质的系 数是否满足质量守恒和电荷守恒。
得失电子守恒配平
总结词
根据反应前后得失电子的数量，确定氧化剂和还原剂的系数。
详细描述
原子价态升高表示它被氧化，降 低则表示它被还原。
常见的原子价态有：+1，+2， +3，-1，-2，-3等。
氧化还原电位原理
氧化还原电位是衡量氧化还原 反应进行的方向和程度的指标 。
电位高的物质可以氧化电位低 的物质。
氧化还原电位可以通过标准氢 电极来测定。
03
氧化还原反应的表示方法
《氧化还原滴定法 》课件
滴定过程的步骤与注意事项
1
步骤一：标定滴定剂
用标准溶液对滴定剂进行标定，并计算滴定剂的浓度。
2
步骤二：准备被滴定物溶液
按照实验需求，准备含有被滴定物的溶液。
3
步骤三：滴定过程
将滴定剂逐滴滴入被滴定物溶液中，观察指示剂颜色变项
保持实验器材干净、避免误差源的引入；严格控制滴定剂的用量；仔细选择和使用适当的指 示剂。
被滴定物和滴定剂的作用机制是什么？
被滴定物是溶液中需要测定的氧化剂或还原剂，滴定剂是一种已知浓度的氧化剂或还原剂。被滴定物和滴定剂 在滴定过程中发生氧化还原反应，使溶液中氧化剂和还原剂的浓度得到测定。
确定滴定剂的选择原则
选择滴定剂时需考虑其与被滴定物反应的可逆性、滴定反应的速率和滴定终 点的明显性。滴定剂应与被滴定物发生可逆氧化还原反应，并且在滴定终点 有明显的颜色变化或称量变化。
氧化还原滴定法与其他滴定法的比较
氧化还原滴定法相对于其他滴定法具有快速、准确和灵敏度高的优点。与酸碱滴定法相比，氧化还原滴定法更 适用于测定那些没有明确定点的化学物质。
《氧化还原滴定法 》PPT 课件
本PPT课件详细介绍了氧化还原滴定法的原理、步骤、应用范围以及与其他滴 定法的比较。通过丰富的实验操作介绍和案例分析，帮助学习者深入理解氧 化还原滴定法的精确度和准确度。
什么是氧化还原滴定法？
氧化还原滴定法是一种常用的分析方法，用于测定溶液中氧化剂和还原剂的 浓度。通过滴定剂与被滴定物之间的氧化还原反应达到等量点，并利用指示 剂的颜色变化来判断滴定终点。
滴定指示剂的选用
滴定指示剂是能够在滴定过程中发生颜色变化的化合物，用于表示滴定终点的达到。选择适当的指示剂需要考 虑滴定反应的pH范围和指示剂的颜色变化范围。
氧化还原反应的基本概念 人教课标版精选教学PPT课件
(2)根据非金属活动性顺序判断： 得—F—2到—电C—子l2—的—B能r—2力—减I—2 —弱S—，—氧P—化—C性—逐—S渐—i 减—H→弱2 —失—去——电—子—的F—－能—力—C增l—－ 强—B，—r—－阴—离I—－子—的S—2还－—原—性——增—强→
3．根据氧化还原反应方程式进行判断 在“氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物” 反应中 氧化性：氧化剂＞氧化产物；氧化剂＞还原剂 还原性：还原剂＞还原产物；还原剂＞氧化剂 4．根据与同一物质反应的情况(反应条件、剧烈 程度等)判断 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产 物价态相同，则反应条件要求越低，氧化剂的氧化性 越强；若氧化产物的价态不同，则其价态越高，氧化 剂的氧化性越强。Biblioteka D．2F2＋2H2O===4HF＋O2
解析 若水作为氧化剂，则H2O中某元素有化 合价降低，B、C项分别为NO2、Na2O2的歧化反应， H2O既不是氧化剂，也不是还原剂；D项H2O 为还原剂，F2为氧化剂。
规律技巧 分析氧化还原反应的基本概念时，关键
要熟记以下口诀：“氧―→得―→降―→还”，即氧化
二、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1．双线桥法 表示元素的原子在化学反应前后电子得失的 情况和数目。
注意：①线桥的箭尾必须指在反应物中发生变化
的元素上，箭头指向生成物中的该元素上。
②在线上标出得到或失去电子的数目，数目后面 写上电子的标识 e－。
2．单线桥法 表示反应物中元素原子发生电子转移的数
解析 ①向 KMnO4 晶体滴加浓盐酸，化学方程式 为：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋ 8H2O，KMnO4―→MnCl2 得到电子，KMnO4 作氧化剂， MnCl2 为还原产物；②向 FeCl2 溶液中通入氯气，化学方 程式为 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，其中氧化剂为氯气，FeCl3 既是氧化产物又是还原产物；③的方程式为： 2KI＋ 2FeCl3===2KCl＋2FeCl2＋I2，FeCl3 为氧化剂，KI 为还 原剂，FeCl2 为还原产物，I2 为氧化产物，由此可知 A 正 确；这三个反应均有化合价的变化，均为氧化还原反应，
3．根据氧化还原反应方程式进行判断 在“氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物” 反应中 氧化性：氧化剂＞氧化产物；氧化剂＞还原剂 还原性：还原剂＞还原产物；还原剂＞氧化剂 4．根据与同一物质反应的情况(反应条件、剧烈 程度等)判断 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产 物价态相同，则反应条件要求越低，氧化剂的氧化性 越强；若氧化产物的价态不同，则其价态越高，氧化 剂的氧化性越强。Biblioteka D．2F2＋2H2O===4HF＋O2
解析 若水作为氧化剂，则H2O中某元素有化 合价降低，B、C项分别为NO2、Na2O2的歧化反应， H2O既不是氧化剂，也不是还原剂；D项H2O 为还原剂，F2为氧化剂。
规律技巧 分析氧化还原反应的基本概念时，关键
要熟记以下口诀：“氧―→得―→降―→还”，即氧化
二、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1．双线桥法 表示元素的原子在化学反应前后电子得失的 情况和数目。
注意：①线桥的箭尾必须指在反应物中发生变化
的元素上，箭头指向生成物中的该元素上。
②在线上标出得到或失去电子的数目，数目后面 写上电子的标识 e－。
2．单线桥法 表示反应物中元素原子发生电子转移的数
解析 ①向 KMnO4 晶体滴加浓盐酸，化学方程式 为：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋ 8H2O，KMnO4―→MnCl2 得到电子，KMnO4 作氧化剂， MnCl2 为还原产物；②向 FeCl2 溶液中通入氯气，化学方 程式为 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，其中氧化剂为氯气，FeCl3 既是氧化产物又是还原产物；③的方程式为： 2KI＋ 2FeCl3===2KCl＋2FeCl2＋I2，FeCl3 为氧化剂，KI 为还 原剂，FeCl2 为还原产物，I2 为氧化产物，由此可知 A 正 确；这三个反应均有化合价的变化，均为氧化还原反应，
氧化还原反应【新教材】人教版高中化学必修一教学课件4
高温
3CO + Fe2O3
3CO2 + 2Fe
得到2×3e－
单线桥法
2e－
点燃
Cu + Cl2
CuCl2
2e－
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
6e－
高温
3CO + Fe2O3
3CO2 + 2Fe
第二课时
一、氧化剂和还原剂
化合价升高，失2×e-，被氧化
0
+2
+1
0
H2 + CuO ═ H2O + Cu
氧化还原反应课件【新教材】人教版 高中化 学必修 一4
氧化还原反应
氧化还原反应课件【新教材】人教版 高中化 学必修 一4
苹果为什么会变色？ 钢铁为什么会生锈？
【想一想】
问题一 初中学过哪些基本反应类型，能否举例说明？
问题二 Fe2O3+3CO==△==2Fe+3CO2属于四大基本反应类
型中的哪一种?
× 化还原反应吗？
放电
复分解反应 2O3 3O2
氧化还原反应课件【新教材】人教版 高中化 学必修 一4
氧化还原反应课件【新教材】人教版 高中化 学必修 一4
→ → 失电子
(或电子对偏离)
化合价 升高
氧化反应
得电子 (或电子对偏向)
↓
→ → 化合价 降低 ↓
还原反应
本质
特征
规律：升、失、氧；降、得、还
步骤：①标出有化合价变化的元素的化合价；
②箭头从反应物到生成物中有化合价
变化的同一元素；
③分析化合价的变化，找出反应中得
失电子的总数。
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普通化学课件chapter4(判断氧化还 原反应的程度)
通常反应在室温下进行，取T=298.15 K代入上 式，得：
lgK⊖ =
nE θ
=
n(
θ ( )
θ (-)
)
0.059
0.059
该式表明了原电池反应的K⊖与电动势E⊖之 间的关系。由此看出，当温度和转移电子数一
定时，K⊖值与E⊖值成正比，(⊖(+)-⊖(-))越大，
地下的输油管线，因为穿过的地段土质不同，会发生差异充气 腐蚀。砂土段土质比较疏松，氧气分压大；粘土段氧气不容易渗入， 分压小，造成两段处
（2）吸氧腐蚀：（弱酸、中性）
阳极 F： eF2e2e 阴极 O2： 2H2O4e4OH
一般情况下，水膜的酸性不会太强，所以一般发生的是吸 氧腐蚀。不管哪种腐蚀，铁都会作为阳极发生氧化反应被腐蚀， 只是两种腐蚀的阴极产物不同而已。
（3）差异充气腐蚀： 由于氧气分压不同造成的金属腐蚀，也叫缝隙腐蚀。
Байду номын сангаас
lgKθnEθ 20.29510 0.059 0.059
Kθ 1010
若反应写成： 4 F e 2 + + 2 B r 2= 4 B r -+ 4 F e 3 + 则 n = 4，lgKθ'4(1.0650.770)20
0.059
Kθ' 1020 K θ ' (K θ)2
∴Eθ与反应式系数无关，而 Kθ则不同。
则K⊖值就越大，说明反应进行得越完全。
【例4-7】计算反应 2 F e2 + + B r 2= 2 B r-+ 2 F e3 + 在 298K 时的Kθ
解： θ
θ
()
Br2Br-1.065V
θ
θ
()
Fe3+Fe2+0.770V
E θ θ ( )θ ( ) 1 .0 6 5 0 .7 7 0 0 .2 9 5 V
所以实际是电解水：2H 2O 电 解 22 H O 2
如果用金属作电极，阳极参加反应的往往是金属电极
如用铜： Cu2+Cu
O2OH-
∴阳极是Cu失去电子被氧化：Cu=Cu2＋+2e－
利用氧化还原反应，我们可以作化学电源， 进行电解、电镀等等，做许多有利于我们生产 和生活的工作，但同时，氧化还原反应也制造 了很多麻烦。金属腐蚀是氧化还原反应造成的 最普遍，也是破坏性最大的危害。
这个反应在室温条件下进行得并不快，但如果硫酸中加入几 滴CuSO4溶液，Zn与H2SO4的反应会大大加快。因为：
Zn+Cu2+ =Zn2++Cu 析出的Cu沉积在金属Zn表面，就构成了原电池的正、负极。
负极： Zn=Zn2++2e正极：2H++2e- =H2
所以当两种活泼性不同的金属放在一起，在腐 蚀性的电解质溶液中，较活泼的金属就会成为原电 池的负极，迅速被腐蚀掉。
H + H 2 θ H + H 2 0 .0 2 5 9 lg p ( c H 2 ( 2 H )+ ) p 0 .0 5 9 lg ( 1 0 7 ) 0 .4 1 3 V
H+H2
Na+Na
∴ 阴极是H＋得电子被还原： 2H++2e- =H2
阳极：OH－失电子被氧化：4O H -=O 2+2H 2O +4e-
电化学腐蚀：金属与电解质溶液接触，组成局部电池， 按电化学机理进行反应引起的腐蚀，反应机理
跟原电池相同。
事实证明，许多金属在干燥的空气中并没有明显的腐蚀现象， 但在潮湿空气中的腐蚀速度却十分惊人（如：铁生锈），危害要 大得多，我们主要介绍一下这类腐蚀的机理。
二、电化学腐蚀
电化学腐蚀的发生是因为在金属表面形成许多小原电池， 例如：纯的锌粒与硫酸反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
lgKθ nEθ n[θ()θ()]
0.059
0.059
0.22230.7999 9.79 0.059
K θ 1 .5 6 1 0 1 0 K s θ p (A g C l)
§4.4 电解
(Electrolysis)
使电流通过电解质溶液（或熔融液），在电极上 引起氧化还原反应的过程叫电解。
金属腐蚀的类型有许多种，采取的措施也 多种多样，今天我们只介绍一些腐蚀与防腐的 基本原理。
§4.5 金属的腐蚀与防护
(Corrosion of metals and protection)
从腐蚀原理来说，金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀：单纯由化学作用引起的腐蚀。金属与干燥的气体
（O2、Cl2、H2S、SO2等）或有机溶剂直接发生化学 反应引起的腐蚀。
【思考题】根据原电池原理求AgCl的 Kθsp,已知:
θ ( A g + / A g ) = 0 . 7 9 9 9 V , θ ( A g C l / A g ) = 0 . 2 2 2 3 V
解：负极： A g=A g++ e 正极： A g C l(s )+ e -= A g + C l总反应： AgCl(s)=Ag++Cl-
电解一般都是在电解池中进行的。一个直流电源， 两个电极，插入电解液中，就构成了电解池，与电源 负极相连的电极叫阴极；与正极相连的叫阳极。
阴极:还原反应 阳极:氧化反应
阴极N：2i 2e Ni 电解NiCl2熔融液 阳 极2C ：l C2l2e
一般电解液中的正、负离子都不只一种，那么根据什么来判 断电解产物呢？
比如：电解0.5mol•dm-3 Na2SO4溶液。 正离子：Na＋、H＋；负离子：SO42－、OH－ 阴极：Na＋？H＋？ 阳极：OH－
★理论依据：阴极:电极电势高的氧化态物质被还原 （氧 化性强）
阳极:电极电势低的还原态物质被氧化 （还原性强）
N a + N a θ N a + N a 0 .0 5 9 l g c ( N a + ) 2 .7 1 0 9 0 .0 5 9 l g 1 2 .7 1 0 9 V
在腐蚀电池中： 阳极（负极）：发生氧化反应 阴极（正极）：发生还原反应
钢铁中的主要成分为：Fe、C、FeC3（渗碳体）。Fe的活 泼性较强，因而当与腐蚀性介质接触时， Fe作阳极，C或渗碳
体作阴极，就构成了腐蚀电池，Fe被氧化而被腐蚀。
腐蚀类型：
（1）析氢腐蚀：（酸性）
阳 极F： eFe22e 阴 极2： H2e H2
通常反应在室温下进行，取T=298.15 K代入上 式，得：
lgK⊖ =
nE θ
=
n(
θ ( )
θ (-)
)
0.059
0.059
该式表明了原电池反应的K⊖与电动势E⊖之 间的关系。由此看出，当温度和转移电子数一
定时，K⊖值与E⊖值成正比，(⊖(+)-⊖(-))越大，
地下的输油管线，因为穿过的地段土质不同，会发生差异充气 腐蚀。砂土段土质比较疏松，氧气分压大；粘土段氧气不容易渗入， 分压小，造成两段处
（2）吸氧腐蚀：（弱酸、中性）
阳极 F： eF2e2e 阴极 O2： 2H2O4e4OH
一般情况下，水膜的酸性不会太强，所以一般发生的是吸 氧腐蚀。不管哪种腐蚀，铁都会作为阳极发生氧化反应被腐蚀， 只是两种腐蚀的阴极产物不同而已。
（3）差异充气腐蚀： 由于氧气分压不同造成的金属腐蚀，也叫缝隙腐蚀。
Байду номын сангаас
lgKθnEθ 20.29510 0.059 0.059
Kθ 1010
若反应写成： 4 F e 2 + + 2 B r 2= 4 B r -+ 4 F e 3 + 则 n = 4，lgKθ'4(1.0650.770)20
0.059
Kθ' 1020 K θ ' (K θ)2
∴Eθ与反应式系数无关，而 Kθ则不同。
则K⊖值就越大，说明反应进行得越完全。
【例4-7】计算反应 2 F e2 + + B r 2= 2 B r-+ 2 F e3 + 在 298K 时的Kθ
解： θ
θ
()
Br2Br-1.065V
θ
θ
()
Fe3+Fe2+0.770V
E θ θ ( )θ ( ) 1 .0 6 5 0 .7 7 0 0 .2 9 5 V
所以实际是电解水：2H 2O 电 解 22 H O 2
如果用金属作电极，阳极参加反应的往往是金属电极
如用铜： Cu2+Cu
O2OH-
∴阳极是Cu失去电子被氧化：Cu=Cu2＋+2e－
利用氧化还原反应，我们可以作化学电源， 进行电解、电镀等等，做许多有利于我们生产 和生活的工作，但同时，氧化还原反应也制造 了很多麻烦。金属腐蚀是氧化还原反应造成的 最普遍，也是破坏性最大的危害。
这个反应在室温条件下进行得并不快，但如果硫酸中加入几 滴CuSO4溶液，Zn与H2SO4的反应会大大加快。因为：
Zn+Cu2+ =Zn2++Cu 析出的Cu沉积在金属Zn表面，就构成了原电池的正、负极。
负极： Zn=Zn2++2e正极：2H++2e- =H2
所以当两种活泼性不同的金属放在一起，在腐 蚀性的电解质溶液中，较活泼的金属就会成为原电 池的负极，迅速被腐蚀掉。
H + H 2 θ H + H 2 0 .0 2 5 9 lg p ( c H 2 ( 2 H )+ ) p 0 .0 5 9 lg ( 1 0 7 ) 0 .4 1 3 V
H+H2
Na+Na
∴ 阴极是H＋得电子被还原： 2H++2e- =H2
阳极：OH－失电子被氧化：4O H -=O 2+2H 2O +4e-
电化学腐蚀：金属与电解质溶液接触，组成局部电池， 按电化学机理进行反应引起的腐蚀，反应机理
跟原电池相同。
事实证明，许多金属在干燥的空气中并没有明显的腐蚀现象， 但在潮湿空气中的腐蚀速度却十分惊人（如：铁生锈），危害要 大得多，我们主要介绍一下这类腐蚀的机理。
二、电化学腐蚀
电化学腐蚀的发生是因为在金属表面形成许多小原电池， 例如：纯的锌粒与硫酸反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
lgKθ nEθ n[θ()θ()]
0.059
0.059
0.22230.7999 9.79 0.059
K θ 1 .5 6 1 0 1 0 K s θ p (A g C l)
§4.4 电解
(Electrolysis)
使电流通过电解质溶液（或熔融液），在电极上 引起氧化还原反应的过程叫电解。
金属腐蚀的类型有许多种，采取的措施也 多种多样，今天我们只介绍一些腐蚀与防腐的 基本原理。
§4.5 金属的腐蚀与防护
(Corrosion of metals and protection)
从腐蚀原理来说，金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀：单纯由化学作用引起的腐蚀。金属与干燥的气体
（O2、Cl2、H2S、SO2等）或有机溶剂直接发生化学 反应引起的腐蚀。
【思考题】根据原电池原理求AgCl的 Kθsp,已知:
θ ( A g + / A g ) = 0 . 7 9 9 9 V , θ ( A g C l / A g ) = 0 . 2 2 2 3 V
解：负极： A g=A g++ e 正极： A g C l(s )+ e -= A g + C l总反应： AgCl(s)=Ag++Cl-
电解一般都是在电解池中进行的。一个直流电源， 两个电极，插入电解液中，就构成了电解池，与电源 负极相连的电极叫阴极；与正极相连的叫阳极。
阴极:还原反应 阳极:氧化反应
阴极N：2i 2e Ni 电解NiCl2熔融液 阳 极2C ：l C2l2e
一般电解液中的正、负离子都不只一种，那么根据什么来判 断电解产物呢？
比如：电解0.5mol•dm-3 Na2SO4溶液。 正离子：Na＋、H＋；负离子：SO42－、OH－ 阴极：Na＋？H＋？ 阳极：OH－
★理论依据：阴极:电极电势高的氧化态物质被还原 （氧 化性强）
阳极:电极电势低的还原态物质被氧化 （还原性强）
N a + N a θ N a + N a 0 .0 5 9 l g c ( N a + ) 2 .7 1 0 9 0 .0 5 9 l g 1 2 .7 1 0 9 V
在腐蚀电池中： 阳极（负极）：发生氧化反应 阴极（正极）：发生还原反应
钢铁中的主要成分为：Fe、C、FeC3（渗碳体）。Fe的活 泼性较强，因而当与腐蚀性介质接触时， Fe作阳极，C或渗碳
体作阴极，就构成了腐蚀电池，Fe被氧化而被腐蚀。
腐蚀类型：
（1）析氢腐蚀：（酸性）
阳 极F： eFe22e 阴 极2： H2e H2