内蒙古民族大学无机化学吉大武大版第10章氧化还原反应
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还原型还原能力越强，则氧化型氧化能力越弱
例：Sn4+/Sn2+
Sn2+ 强还原剂； Sn4+弱氧化剂。
a
7
氧化型与它的还原型之间的关系可用氧化还原
半反应式（电极反应）表示。例：
Cu2+/Cu
Cu2+ + 2e ＝ Cu
Zn2+/Zn
Zn2+ + 2e ＝ Zn
MnO4-/Mn2+ MnO4- + 8H+ + 5e ＝ Mn2+ + 4H2O
子的数目相同。若相同将→改写成＝即可。
10HClO3 + 3P4 + 18 H2O →10 HCl + 12H3PO4
10HClO3 + 3P4 + 18 H2O ＝a 10 HCl + 12H3PO4
14
配平铜与稀硝酸反应的方程式
Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O 掌握氧化数法配平的原则后，就可以将电子转移 （得失）数直接写成反应物或生成物的计量系数：
reduction reaction equation
氧化数法 The oxidation number method
半反应法(离子—电子法) The half-reaction method: ion-electron method
a
13
1. 用氧化数法配平氯酸与磷作用生成氯化 氢和磷酸的反应：
具有弱的氧化性是弱的氧化剂。
还原剂与被氧化的产物组成氧化还原电对。
a
6
例 Cu2+ + Zn = Zn2+ + Cu 氧化剂 还原剂 被氧化物 被还原物
Cu2+/Cu
氧化型 还原型
Zn2+/Zn
氧化型 还原型
氧化型氧化能力越强则还原型还原能力就越弱。
例：MnO4-/ Mn2+ MnO4- 氧化能力很强； Mn2+ 还原能力弱。
a
4
+5 -2
-1
0
2KClO3 ==== 2KCl + 3O2
+5
-1
+7
KClO3 ==== KCl + KClO4
氧化剂和还原剂
氧化数升高的物质叫还原剂，还原剂被氧化；
氧化数降低的物质叫氧化剂，氧化剂被还原。
NaClO + 2FeSO4 + H2SO4 = NaCl + Fe2(SO4)3 + H2O
第 10 章
氧化还原反应
Oxidation - reduction reaction
a
1
本章教学要求:
1. 理解氧化还原反应的基本概念 2. 掌握氧化还原方程式的两种配平方法 3. 了解电极电势的概念 4. 熟悉能斯特方程、影响电极电势的因素及其应用 5. 简单了解电化学的应用。
a
2
§1 基本概念
氧化还原概念的发展
最初 2Mg(s)+ O2(g) = 2MgO(s)
后来 Mg
Mg2++ 2e
百度文库
与氧结合 电子转移
现在 2P(s)+2Cl2(g) = 2PCl3(l)
电子偏移
a
3
氧化还原反应的特征和类型 （1）氧化还原过程中，某元素的原子或离子 在反应前后氧化数发生改变—氧化还原反应。 （2）氧化数升高的过程称为氧化，氧化数降低 的过程称为还原。反应中氧化和还原同时进行。 （3）假如氧化数升高和降低都发生在同一个化 合物中－自身氧化还原反应。 （4）反应过程中，同一元素氧化数即有升高又 有降低－歧化反应。
SO42-/SO32SO42- + 2H+ +2e ＝ SO32- + H2O
a
8
原子价和氧化数
（1）原子价又称化合价：
元素中能够化合或置换一价原子（H）或一
价基团（OH—）的数目。
共价化合物中表示某原子形成单键的数目，
在离子化合物中表示离子电荷。
例 : HCl : Cl为1价； H2O：O为2价； NH3 ：N为3价； PCl5 : P为5价。
氧化剂 还原剂 +1→-1 +2→+3
还原 氧化 产物 产物
a
5
0
+1
-1
Cl2 + H2O === HClO + HCl
歧化反应是自身氧化还原反应的特殊型。
氧化还原电对
氧化剂得电子氧化数降低、被还原，产物
具有弱还原性，是弱还原剂。
氧化剂与被还原产物组成氧化还原电对。
还原剂失电子氧化数升高、被氧化，产物
例: MgCl2：Mg：+2价, Cl为-1价。 局限性：不能反映化合物结合的真实情况。
例: NH4+从结构上看N为-3价，但它确同4个H结合。 为了解决这一问题，提出了氧化数的概念。
a
9
（2）氧化数： 由于化合物中组成元素的电负性不同，原子结合
时电子对总是移向电负性大的一方，从而化合物中组 成元素原子必须带有正或负电荷。这种所带形式电荷 的多少就是该原子的氧化数。
负性大的原子 ，两原子的形式电荷数即为它们
的氧化数。
③单质中，元素的氧化数为零。
④中性分子中，各元素原子的氧化数的代
数和为零 ，复杂离子的电荷等于各元素氧化
数的代数和。
a
11
⑤ 氢的氧化数一般为+1，在金属氢化物中
为
-1，如
Na
1
H
。
⑥氧的氧化数一般为-2，在过氧化物中为-1，
如
1
H2O2 `
1
N2aO2,
在超氧化物中为-0.5，如在氧的
氟化物中为+1或+2,如
0.5
KO2 ,
1
2
O2 F2 ,OF2。
原子价和氧化数的区别：
CH4 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4
化合价 4
4
4
4
4
氧化数 -4 -2
0
+2 +4
a
12
§2 氧化还原反应方程式的配平 Balancing of oxidation-
简单的说：氧化数是化合物中某元素所带形式电 荷的数值。
例如 : NaCl：Cl电负性大，Cl 氧化数为-1、Na为+1。 氧化数可以是正、 负、 0 或分数。
确定分子中某原子氧化数是有规则的。
a
10
(3) 确定氧化数的规则
① 离子型化合物中，元素的氧化数等于该
离子所带的电荷数 。
②共价型化合物中，共用电子对偏向于电
+5 0
-1 +5
HClO3 + P4 → HCl + H3PO4
( - 1 ) – ( + 5 ) = - 6 最小公倍×10
HClO3 + P4 → HCl + H3PO4
[( + 5 ) – 0]×4 = + 20 最小公倍×3
10HClO3 + 3P4 →10 HCl + 12H3PO4 两侧的O、H数目不同，加水补充，至反应前后原
The primary concept of redox reaction 我们所学过的化学反应，从反应过程中是否有氧 化数变化的角度来看，可分为两类： 1.有电子转移和氧化数的改变，这就是氧化还原应。 2.无电子转移及氧化数的改变，叫非氧化还原反应。
氧化与还原 Oxidization and reduction
例：Sn4+/Sn2+
Sn2+ 强还原剂； Sn4+弱氧化剂。
a
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氧化型与它的还原型之间的关系可用氧化还原
半反应式（电极反应）表示。例：
Cu2+/Cu
Cu2+ + 2e ＝ Cu
Zn2+/Zn
Zn2+ + 2e ＝ Zn
MnO4-/Mn2+ MnO4- + 8H+ + 5e ＝ Mn2+ + 4H2O
子的数目相同。若相同将→改写成＝即可。
10HClO3 + 3P4 + 18 H2O →10 HCl + 12H3PO4
10HClO3 + 3P4 + 18 H2O ＝a 10 HCl + 12H3PO4
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配平铜与稀硝酸反应的方程式
Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O 掌握氧化数法配平的原则后，就可以将电子转移 （得失）数直接写成反应物或生成物的计量系数：
reduction reaction equation
氧化数法 The oxidation number method
半反应法(离子—电子法) The half-reaction method: ion-electron method
a
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1. 用氧化数法配平氯酸与磷作用生成氯化 氢和磷酸的反应：
具有弱的氧化性是弱的氧化剂。
还原剂与被氧化的产物组成氧化还原电对。
a
6
例 Cu2+ + Zn = Zn2+ + Cu 氧化剂 还原剂 被氧化物 被还原物
Cu2+/Cu
氧化型 还原型
Zn2+/Zn
氧化型 还原型
氧化型氧化能力越强则还原型还原能力就越弱。
例：MnO4-/ Mn2+ MnO4- 氧化能力很强； Mn2+ 还原能力弱。
a
4
+5 -2
-1
0
2KClO3 ==== 2KCl + 3O2
+5
-1
+7
KClO3 ==== KCl + KClO4
氧化剂和还原剂
氧化数升高的物质叫还原剂，还原剂被氧化；
氧化数降低的物质叫氧化剂，氧化剂被还原。
NaClO + 2FeSO4 + H2SO4 = NaCl + Fe2(SO4)3 + H2O
第 10 章
氧化还原反应
Oxidation - reduction reaction
a
1
本章教学要求:
1. 理解氧化还原反应的基本概念 2. 掌握氧化还原方程式的两种配平方法 3. 了解电极电势的概念 4. 熟悉能斯特方程、影响电极电势的因素及其应用 5. 简单了解电化学的应用。
a
2
§1 基本概念
氧化还原概念的发展
最初 2Mg(s)+ O2(g) = 2MgO(s)
后来 Mg
Mg2++ 2e
百度文库
与氧结合 电子转移
现在 2P(s)+2Cl2(g) = 2PCl3(l)
电子偏移
a
3
氧化还原反应的特征和类型 （1）氧化还原过程中，某元素的原子或离子 在反应前后氧化数发生改变—氧化还原反应。 （2）氧化数升高的过程称为氧化，氧化数降低 的过程称为还原。反应中氧化和还原同时进行。 （3）假如氧化数升高和降低都发生在同一个化 合物中－自身氧化还原反应。 （4）反应过程中，同一元素氧化数即有升高又 有降低－歧化反应。
SO42-/SO32SO42- + 2H+ +2e ＝ SO32- + H2O
a
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原子价和氧化数
（1）原子价又称化合价：
元素中能够化合或置换一价原子（H）或一
价基团（OH—）的数目。
共价化合物中表示某原子形成单键的数目，
在离子化合物中表示离子电荷。
例 : HCl : Cl为1价； H2O：O为2价； NH3 ：N为3价； PCl5 : P为5价。
氧化剂 还原剂 +1→-1 +2→+3
还原 氧化 产物 产物
a
5
0
+1
-1
Cl2 + H2O === HClO + HCl
歧化反应是自身氧化还原反应的特殊型。
氧化还原电对
氧化剂得电子氧化数降低、被还原，产物
具有弱还原性，是弱还原剂。
氧化剂与被还原产物组成氧化还原电对。
还原剂失电子氧化数升高、被氧化，产物
例: MgCl2：Mg：+2价, Cl为-1价。 局限性：不能反映化合物结合的真实情况。
例: NH4+从结构上看N为-3价，但它确同4个H结合。 为了解决这一问题，提出了氧化数的概念。
a
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（2）氧化数： 由于化合物中组成元素的电负性不同，原子结合
时电子对总是移向电负性大的一方，从而化合物中组 成元素原子必须带有正或负电荷。这种所带形式电荷 的多少就是该原子的氧化数。
负性大的原子 ，两原子的形式电荷数即为它们
的氧化数。
③单质中，元素的氧化数为零。
④中性分子中，各元素原子的氧化数的代
数和为零 ，复杂离子的电荷等于各元素氧化
数的代数和。
a
11
⑤ 氢的氧化数一般为+1，在金属氢化物中
为
-1，如
Na
1
H
。
⑥氧的氧化数一般为-2，在过氧化物中为-1，
如
1
H2O2 `
1
N2aO2,
在超氧化物中为-0.5，如在氧的
氟化物中为+1或+2,如
0.5
KO2 ,
1
2
O2 F2 ,OF2。
原子价和氧化数的区别：
CH4 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4
化合价 4
4
4
4
4
氧化数 -4 -2
0
+2 +4
a
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§2 氧化还原反应方程式的配平 Balancing of oxidation-
简单的说：氧化数是化合物中某元素所带形式电 荷的数值。
例如 : NaCl：Cl电负性大，Cl 氧化数为-1、Na为+1。 氧化数可以是正、 负、 0 或分数。
确定分子中某原子氧化数是有规则的。
a
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(3) 确定氧化数的规则
① 离子型化合物中，元素的氧化数等于该
离子所带的电荷数 。
②共价型化合物中，共用电子对偏向于电
+5 0
-1 +5
HClO3 + P4 → HCl + H3PO4
( - 1 ) – ( + 5 ) = - 6 最小公倍×10
HClO3 + P4 → HCl + H3PO4
[( + 5 ) – 0]×4 = + 20 最小公倍×3
10HClO3 + 3P4 →10 HCl + 12H3PO4 两侧的O、H数目不同，加水补充，至反应前后原
The primary concept of redox reaction 我们所学过的化学反应，从反应过程中是否有氧 化数变化的角度来看，可分为两类： 1.有电子转移和氧化数的改变，这就是氧化还原应。 2.无电子转移及氧化数的改变，叫非氧化还原反应。
氧化与还原 Oxidization and reduction