氧化还原和电化学一
氧化还原反应与电化学
5. 电极电势
电极电势
关于原电池的疑问
– 为何组成原电池后，电子会自发由负极流向正极？为何两个电极 之间存在电势差？ – 不同的电极组成原电池后，哪个为正极，哪个为负极？
电极电势(电极电位)
电极电势
电极电势
标准氢电极
标准电极电势绝对值是无法测定的，于是建立了标准氢电极(SHE)
4. 原电池
原电池
铜锌原电池（ Daniell电池） 直接氧化还原反应
negative pole
特点
– Zn + CuSO4 = ZnSO4positive + Cu
pole
氧化反应和还原反应发生在 不同地方
电子通过外电路由发生氧化 – 电子传递直接在氧化剂与还原剂接触面进行 – 化学能转变为热能，无法直接利用 反应的电极传递到发生还原 反应的电极
本题虽未标明，但明显应是碱性环境
电对：ClO-/Cl– 半反应： ClO- + H2O + 2e- = Cl- + 2OH-
电对：Fe(OH)3/FeO42最终结果
– 半反应：Fe(OH)3 + 5OH- = FeO42- + 4H2O + 3e– 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O
电极电势的产生 M(s)
双电层理论
溶解 沉淀
Mz+ + ze-
M活泼 + + + + – – – –
氧化还原与电化学反应
氧化还原与电化学反应氧化还原反应是化学中一种重要的反应类型，涉及物质之间的电子转移过程。
电化学反应则是以电子传递为基础的化学反应。
本文将探讨氧化还原反应与电化学反应之间的关系，并介绍它们在化学领域的应用。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指物质中的电子从一个物种转移到另一个物种的过程。
其中，发生氧化反应的物质称为氧化剂，它能够接受电子；而发生还原反应的物质称为还原剂，它能够提供电子。
在氧化还原反应中，物质的氧化态和还原态发生了变化。
二、氧化还原反应的表达方式一般情况下，氧化还原反应可以通过简化半反应方程式来表达。
对于氧化反应，其半反应方程式中的氧化剂在左侧，而还原剂在右侧；对于还原反应，情况则相反。
通过将氧化反应与还原反应配对，可以得到完整的氧化还原反应方程式。
三、电化学反应与氧化还原反应的关系电化学反应是以电子传递为基础的化学反应。
在电化学反应中，氧化还原反应是其中的一种特殊类型。
经常使用的电化学反应包括电解反应和电池反应。
电解反应是指在外加电压的作用下，使电解质溶液中的化合物发生氧化还原反应。
在电解质溶液中，正极发生氧化反应，负极发生还原反应，从而实现电子的转移。
电池反应是指利用化学能或电能来驱动氧化还原反应，通过电流流经导电介质来产生电能的过程。
电池中的正极是发生氧化反应的地方，而负极则是发生还原反应的地方。
电池的工作原理是通过将氧化还原反应中的电子转移过程与其他反应相结合，从而产生电能。
总结：氧化还原反应是电化学反应的一种特殊类型，它涉及物质之间的电子转移过程。
电解反应和电池反应是电化学反应的两种常见形式，都依赖于氧化还原反应的发生。
四、氧化还原反应在化学领域的应用氧化还原反应在化学领域有着广泛的应用。
以下是其中几个重要的应用领域：1. 腐蚀与防腐氧化还原反应是金属腐蚀的基础。
当金属与空气中的氧气发生氧化反应时，金属会逐渐腐蚀并形成氧化物。
为了防止金属的腐蚀，可以采取一些防腐措施，如涂层和防锈剂，来减少金属与氧气的接触。
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学氧化还原反应是化学中一种重要的反应类型，其在自然界和工业生产中都有广泛的应用。
而电化学则是研究氧化还原反应中电荷转移过程的学科。
本文将探讨氧化还原反应与电化学之间的关系及其在实际应用中的作用。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指化学反应中电子的转移过程。
其中，氧化是指物质失去电子，而还原则是指物质获得电子。
这一过程常常伴随着氧化态和还原态之间的转化。
例如，金属的氧化是指其失去电子变成正离子，而非金属的还原则是指其获得电子变成负离子。
在氧化还原反应中，通常存在氧化剂和还原剂的概念。
氧化剂是指可以氧化其他物质的物质，它自身则被还原。
相反，还原剂是指可以将其他物质还原的物质，它自身则被氧化。
氧化剂和还原剂之间的作用是通过电子的转移来实现的。
二、电化学的基本原理电化学是研究在化学反应中电荷转移的学科。
它主要研究的是氧化还原反应的电流与电势之间的关系。
电化学研究中的核心是电解池的构成，即由氧化剂和还原剂构成的两个半电池，通过电介质连接形成闭合电路。
在电解池中，氧化剂半反应发生在阳极，还原剂半反应发生在阴极。
当外部电源施加电压时，电流通过电解池，促使氧化剂从阳极转移到阴极，还原剂则反之。
这样的电流转移过程，实质上是电子从氧化剂转移到还原剂的过程。
电化学反应的程度可以通过电势差来衡量。
电势差越大，说明反应越易进行，反之则反应难以发生。
而通过测量电势差的变化，可以得到不同反应之间的能量变化情况，从而研究氧化还原反应的热力学性质。
三、氧化还原反应与电化学的应用1. 电池电池是利用氧化还原反应产生电能的装置。
一般电池由正极、负极和电解质组成。
电池的运行过程就是氧化还原反应不断进行的过程。
正极的氧化反应释放电子，而负极的还原反应则接受电子。
通过外部连接电路，电能可以被释放出来，实现电池的工作。
2. 金属腐蚀与防护金属腐蚀是一种广泛存在于自然界中的氧化还原反应。
在金属表面形成腐蚀产物的过程中，金属自身发生氧化反应，形成氧化物。
氧化还原反应和电化学反应
氧化还原反应和电化学反应氧化还原反应是化学反应中最为重要和常见的反应之一。
它涉及到物质中的电子转移过程。
在氧化还原反应中，物质可以同时发生氧化和还原。
与之相伴随的是电化学反应，电化学反应是指在化学反应中涉及电子的转移和电流的流动的反应。
一、氧化还原反应氧化还原反应中，氧化和还原是同时进行的。
氧化是指物质失去电子；还原则是指物质获得电子。
这一过程中，电子从一个物质转移到另一个物质。
氧化和还原总是同时发生，因为电子不能独立存在。
例如，当铁和氧气发生反应时，铁原子（Fe）失去两个电子，被氧（O2）接受，生成氧化铁（Fe2O3）。
这里，铁原子发生了氧化，而氧气发生了还原。
氧化还原反应在日常生活中非常常见。
例如，金属的生锈、水的电解、电池的工作原理等都是氧化还原反应的例子。
二、电化学反应电化学反应是指在化学反应中涉及电子的转移和电流的流动的反应。
它是由氧化还原反应导致的。
电化学反应可以分为两种类型：电解反应和电池反应。
1. 电解反应电解反应是指在电解池中，通过外加电压使化学反应发生。
在电解过程中，正极（阳极）接受电子，发生氧化反应；负极（阴极）释放电子，发生还原反应。
电解反应在工业生产和实验室中广泛应用。
例如，电解盐水时，氯离子（Cl-）在阳极上接受电子，发生氧化反应生成氯气（Cl2），而阳离子（Na+）在阴极上释放电子，发生还原反应生成氢气（H2）。
2. 电池反应电池反应是指在电化学电池内，将化学能转化为电能的反应。
电池由两个半电池组成，每个半电池都有一个氧化反应和一个还原反应。
半电池之间通过电子流进行电荷平衡。
常见的电池包括干电池、蓄电池和燃料电池等。
干电池是通过将氧化剂和还原剂隔离，以阻止反应直接进行，并通过电子在电路中流动来提供电能。
蓄电池是通过可逆的氧化还原反应来存储和释放电能。
燃料电池是通过将燃料和氧气直接反应生成电能。
总结：氧化还原反应和电化学反应密切相关，涉及到电子转移和电流的流动。
氧化还原反应是物质中的电子转移过程，分为氧化和还原。
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学氧化还原反应和电化学是化学学科中两个重要的概念。
氧化还原反应是指化学物质之间电子的转移过程，是化学反应的一种基本类型。
而电化学研究的是电能与化学能之间的相互转化关系，通过电化学实验可以对化学反应进行研究和控制。
本文将详细介绍氧化还原反应和电化学的基本概念、原理与应用。
一、氧化还原反应氧化还原反应是电子转移过程的化学反应。
在氧化还原反应中，物质可以失去电子（被氧化）或者获得电子（被还原）。
氧化还原反应可以用电子的流动来描述，在反应过程中产生电流。
氧化还原反应的关键参数是氧化剂和还原剂。
氧化剂是指可以接受电子的物质，它在反应中发生还原。
还原剂是指可以给予电子的物质，它在反应中发生氧化。
氧化还原反应的基本表达式是：氧化剂 + 还原剂→ 还原剂 + 氧化剂氧化还原反应对于生命的存在和能量交换起着重要作用。
例如，细胞呼吸过程中发生的有机物的氧化就是一个氧化还原反应。
此外，氧化还原反应还广泛应用于电池、金属腐蚀以及化学合成等领域。
二、电化学的基本概念与原理电化学研究的是电能和化学能之间的相互转化关系。
它研究了电解过程、电池的工作原理、电化学平衡等内容。
电化学反应是指利用电流来引发的化学反应。
电解池是进行电化学反应的装置，它由阳极、阴极和电解质溶液组成。
在电解过程中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
电化学反应的基本原理是法拉第定律和电极电势。
法拉第定律描述了通过电解质溶液的电流与产生的化学反应之间的关系。
电极电势是反应进行的动力学参数，它可以通过电位差和电子传递速率来描述。
电化学还包括电化学平衡和电化学动力学。
电化学平衡是指电解过程中正反应和逆反应达到动态平衡的状态。
电化学动力学研究的是电化学反应速率与外部电势、浓度和温度等因素之间的关系。
三、氧化还原反应与电化学的应用氧化还原反应和电化学在生活和工业中有广泛的应用价值。
其中最常见的应用是电池。
电池是将化学能转化为电能的装置，包括干电池、蓄电池和燃料电池等。
氧化还原反应与电化学实验
氧化还原反应与电化学实验氧化还原反应是化学中最为重要和常见的反应之一。
它不仅在自然界中广泛存在，也在实验室中被广泛应用。
电化学实验则是研究氧化还原反应的重要手段之一。
本文将介绍氧化还原反应和电化学实验，并分析它们在科学研究和工业应用中的重要性。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指物质中电子的转移过程。
在反应中，一个物质失去电子，被称为“氧化”，而另一个物质获得电子，被称为“还原”。
这种反应可以用化学方程式表示，其中包括氧化剂和还原剂两个关键物质。
在氧化还原反应中，氧化剂接受电子，而还原剂失去电子。
这个过程是通过电子转移的方式进行的。
当物质失去电子时，它变成正离子；而当物质获得电子时，它变成负离子。
氧化还原反应的常见例子包括金属的腐蚀、火焰的燃烧以及生物体内的代谢过程等。
二、电化学实验的基本原理电化学实验是研究氧化还原反应的一种重要手段。
它基于电解质溶液中离子的电荷传递过程，通过测量电流和电势等参数，来研究反应的进行和速率。
电化学实验通常需要使用电解池，电解池由阳极和阴极两个电极以及介质组成。
在实验过程中，阳极受氧化而发生氧化反应，阴极受还原而发生还原反应。
电解质溶液中的离子在电场作用下迁移，并在电极上发生氧化还原反应。
通过测量电解质溶液中的电流和电势，可以确定反应过程中的电子转移情况和反应速率。
根据法拉第定律，电流与物质的摩尔数以及电子数之间存在一定的关系。
因此，通过电化学实验可以揭示氧化还原反应的机理和动力学。
三、氧化还原反应与电化学实验的应用氧化还原反应和电化学实验在科学研究和工业应用中具有广泛的应用价值。
在科学研究中，氧化还原反应和电化学实验被广泛应用于能源转换、材料合成、环境保护等领域。
例如，燃料电池利用氧化还原反应将化学能转化为电能，成为清洁能源的重要代表。
电化学制备材料可以实现对物质结构和性能的精确调控，为新材料的研发提供支持。
此外，电化学传感器和分析方法在环境监测和生物医学领域也得到广泛应用。
第7章 第1节 氧化还原与电化学
例如，在CH3Cl 和CHCl3 两种化合物中，碳的化合 价都是4 价。但两种化合物中碳的氧化数不同。 CH3Cl中碳的氧化数是-2。
C的氧化数 3 H的氧化数 1 Cl的氧化数 0 C的氧化数 3 1 1 (1) 2
CHCl3中碳的氧化数是2。
C的氧化数 H的氧化数 3 Cl的氧化数 0 C的氧化数 1 1 3 (1) 2
得失电子
H2 (g) Cl 2 (g) 2HCl(g) 电子偏移
特征：有元素化合价升降。 本质：有电子的得失或偏移。
二、氧化还原反应
0 0 +1 -1 2Na＋Cl2 ＝ 2NaCl
Na Na+
失去e-
Cl [ Cl
]
0 0 +1-1 H2＋Cl2 ＝ 2 HCl H Cl
失去e-后
得到e-后
(-2)×7=14
(4) 用观察法配平氧化数未变的元素原子数目
7PbO2+2MnBr2+14HNO3 7Pb(NO3)2+2Br2+2HMnO4+6H2O
氧化数法
优点：简单、快速。
适用于水溶液和非水体系的氧化还原反应。
缺点：必须知道反应中各元素原子的氧化数的变化。 对于酸碱溶液中复杂的氧化还原反应的配平不太方便。
配平氧原子的经验规则
配平方程中，难点通常是没有发生氧化数变化的原子 的配平，有时需要加氢、水或碱进行调节。 比较方程式两 配平时左边应 介质条件 边氧原子数 加入物质 H+ 左边O多 酸性 H2O 右边O多 H2O 左边O多 碱性 OH右边O多 生成产 物 H2O H+ OHH2O
10HClO3+3P4+18H2O 10HCl+12H3PO4
氧化还原反应和电化学的计算
氧化还原反应和电化学的计算氧化还原反应（简称氧化反应或还原反应）是化学反应中常见的一类反应。
它涉及到物质中电荷的转移或共享，其中一个物种丧失电子（氧化）而另一个物种获得电子（还原）。
电化学是研究电荷转移和相关现象的分支学科，它与氧化还原反应密切相关。
本文将介绍氧化还原反应和电化学计算的基本概念和计算方法。
一、氧化还原反应的基本概念1. 氧化还原反应的定义氧化还原反应是指在化学反应中，电荷由一种物质传递给另一种物质的过程。
其中，电子的失去被称为氧化，电子的获得则被称为还原。
在氧化还原反应中，氧化剂是可以氧化其他物质的物质，还原剂是可以还原其他物质的物质。
2. 氧化态和还原态在氧化还原反应中，物质的氧化态表示其电荷状态。
氧化态的正负值表示该物质失去或获得电子的能力。
例如，单质氧的氧化态为0，氯化钠中氯的氧化态为-1，氯气中氯的氧化态为0。
3. 氧化数的计算氧化数是表示一个原子在某种化合物中的氧化态的数值。
氧化数的计算根据一系列规则进行，其中包括：单质的氧化数为0，单一离子的氧化数等于离子的电荷，氢的氧化数为+1（除非它与金属形成金属氢化物，其氧化数为-1），氧化剂的氧化数是消耗电子的，还原剂的氧化数是提供电子的。
二、电化学计算的基本方法1. 离子电荷计算在电化学计算中，需要知道反应物和产物中离子的电荷。
常见的正离子包括氢离子（H+），铵离子（NH4+），钠离子（Na+），钾离子（K+）等；常见的负离子包括氰根离子（CN-），氯离子（Cl-），溴离子（Br-），硝酸根离子（NO3-）等。
离子电荷可以直接从元素周期表或化学方程式中得到，带有正电荷的离子通常缺少相应数量的电子，带有负电荷的离子则多了相应数量的电子。
2. 氧化数计算氧化数计算是电化学计算中的重要步骤，它涉及到反应中各个元素的氧化态的确定。
氧化数的计算根据一系列规则进行，如上文所述。
在计算过程中，需要根据反应物和产物中原子数目和反应物的氧化态计算产物的氧化态。
化学氧化还原反应与电化学
化学氧化还原反应与电化学化学氧化还原反应与电化学是化学学科中非常重要的两个概念和分支。
氧化还原反应是指物质在化学反应中，电子的转移导致氧化态和还原态的变化，而电化学则研究了电荷在体系中的传递和转化过程。
本文将分别讨论化学氧化还原反应和电化学的基本概念、应用以及二者之间的联系。
一、化学氧化还原反应化学氧化还原反应是指在化学反应中，物质的氧化态和还原态发生变化的过程。
氧化是指物质失去电子，增加氧化态的现象，而还原则是指物质获得电子，减少氧化态的现象。
在氧化还原反应中，氧化剂接受电子而被还原，还原剂失去电子而被氧化。
氧化还原反应在生活和工业生产中具有广泛的应用。
例如，在生物体内的呼吸过程中，有机物被氧化成二氧化碳和水，同时释放能量。
这是一个复杂的氧化还原反应链，是人体获得能量的重要途径。
此外，氧化还原反应也应用于电池、电解、腐蚀等方面。
二、电化学电化学研究了电荷在体系中的传递和转化过程。
它是诸多学科交叉的产物，涉及物理学、化学以及材料科学等领域。
在电化学中，电化学反应是指通过外加电势来引发的氧化还原反应。
在电化学实验中，常用的设备是电化学池，包括阳极、阴极和电解质溶液。
阳极是指发生氧化反应的电极，而阴极是指发生还原反应的电极。
电解质溶液则提供了离子来维持电解质平衡。
通过外部电源的施加，电流流经电化学池中的电解质溶液，从而引发氧化还原反应。
电化学的应用十分广泛。
电池就是典型的电化学装置，将化学能转化为电能。
从小型的纽扣电池到大型的汽车电池，电池在我们的日常生活中无处不在。
此外，电解也是电化学的应用之一，通过电解可以实现金属的电镀、水的电解制氢等。
电化学还广泛应用于能源储存、催化剂研究等领域。
三、化学氧化还原反应与电化学的联系化学氧化还原反应与电化学是密切相关的两个概念。
事实上，电化学反应中的氧化还原反应是化学氧化还原反应的一种特殊形式。
在电化学中，通过外部电源施加电势，可以实现将氧化还原反应引发和控制。
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学氧化还原反应（简称氧化反应或还原反应）是化学反应的一种重要类型，也是电化学研究的基础。
电化学研究了物质在电场和电流的作用下的性质和变化规律，将电能与化学变化联系起来。
本文将着重介绍氧化还原反应与电化学之间的关系，探讨电流与氧化还原反应的本质联系，以及电化学在实际应用中的重要性。
1. 氧化还原反应的基本概念和原理氧化还原反应是指物质中的原子、离子或分子失去电子的过程为氧化反应，而得到电子的过程称为还原反应。
在氧化还原反应中，存在着氧化剂和还原剂两个参与物质，氧化剂接受电子，还原剂失去电子。
这一过程可以用化学方程式表示，例如：2Na + Cl2 → 2NaCl。
在这个反应中，钠（Na）失去了电子，发生了氧化反应；氯气（Cl2）接受了钠的电子，发生了还原反应。
2. 电流与氧化还原反应的联系氧化还原反应离不开电流的存在。
电流是指电荷在单位时间内通过导体横截面的量，其方向由正电荷流动的方向确定。
在氧化还原反应中，氧化剂接受电子，必须有电子从还原剂中流向氧化剂，才能维持反应的进行。
这个电子的流动过程形成了电流。
因此，可以说氧化还原反应是电流流动的结果，电流的存在促使了氧化还原反应的进行。
3. 电化学的研究内容电化学研究了物质在电场和电流的作用下的性质和变化规律。
其研究内容主要包括三个方面：电解学、电池学和电化学分析。
（1）电解学：电解学研究了物质在电解过程中的行为和特性。
电解是指将电能转化为化学能的过程，通过电解可以将化合物分解成对应的离子，或将离子还原为相应的化合物。
例如，通过电解水可以将水分解为氢气和氧气。
（2）电池学：电池学研究了电化学电池的工作原理和特性。
电化学电池是指利用氧化还原反应转化化学能为电能的装置。
电池由正极、负极和电解质组成，正极发生氧化反应，负极发生还原反应，通过电路和外部载荷与电解质之间的电子流动将化学能转化为电能。
（3）电化学分析：电化学分析是利用氧化还原反应进行分析的一种方法。
化学反应中的氧化还原与电化学原理详细讲解
化学反应中的氧化还原与电化学原理详细讲解化学反应是物质发生变化的过程，其中氧化还原反应是一类重要的化学反应。
氧化还原反应是指物质中的原子或离子在电子转移的过程中发生变化。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应又称为红ox与黑red反应，其中“氧化”指的是物种失去电子，增加氧化态；“还原”指的是物种获得电子，减少氧化态。
在氧化还原反应中，包括两个基本的半反应，即氧化半反应和还原半反应。
氧化半反应指的是发生氧化的化学反应，还原半反应指的是发生还原的化学反应。
二、氧化还原反应的特征1. 电子转移：在氧化还原反应中，原子或离子之间发生电子的转移。
2. 氧化还原数的变化：氧化还原反应中，参与反应的化学物质的原子或离子的氧化态会发生变化。
被氧化的物质的氧化态增加，被还原的物质的氧化态减少。
3. 反应的伴随现象：氧化还原反应伴随着电荷的转移、能量的释放或吸收、产生新物质等现象。
三、电化学原理1. 电化学基础知识电化学是研究电流与化学反应之间关系的学科。
其中，电流指的是电子或离子的流动。
电池是典型的电化学装置，它通过氧化还原反应将化学能转化为电能。
2. 电势与电动势电势是指单位正电荷在电场中的电势能，用V表示。
电动势是指在电池两极之间产生的电势差，用E表示。
电动势可以用于衡量电池的输出能力。
3. 电解与电沉积电解是利用外加电压在电解质溶液中使离子发生氧化还原反应的过程。
电解可以将化学能转化为电能。
电沉积是指在电解过程中离子被还原成为固体物质的过程。
四、应用于电化学的化学反应1. 腐蚀：腐蚀是金属在特定条件下与其他物质发生氧化还原反应而被破坏的过程。
在腐蚀过程中，金属被氧化成金属离子。
2. 电解池和电池：电解池是利用外加电压使非自发反应发生的装置，用于分解化合物或产生化合物。
电池是利用化学能转化为电能的装置，通常由正负两极和电解质组成。
3. 电解质溶液：电解质溶液是指能够导电的溶液，其中离子在外加电压的作用下会发生氧化还原反应。
氧化还原反应与电化学实验
氧化还原反应与电化学实验氧化还原反应（简称氧化反应）是化学反应中非常重要的一种类型，它涉及到电子的转移。
电化学实验是一种用电流来驱动化学反应的实验，通过测量电流与反应物浓度之间的关系，可以研究氧化反应的动力学和热力学性质。
本文将探讨氧化还原反应与电化学实验。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指化学反应中电子的转移过程。
在氧化反应中，氧化剂获得电子，而还原剂失去电子。
氧化还原反应是化学反应中最常见的类型，它包括许多重要的反应，如金属腐蚀、火焰燃烧、电池放电等。
二、氧化还原反应的电子转移在氧化还原反应中，电子的转移是关键步骤。
氧化剂接受电子来完成还原，而还原剂失去电子而被氧化。
电子的转移过程可以通过半反应方程式来描述。
例如，在铁离子与铜离子反应中，铁离子是氧化剂，铜离子是还原剂。
反应可写为：Fe2+ + Cu → Fe3+ + Cu2+铁离子从+2价被氧化为+3价，铜离子从+2价被还原为+1价，电子由铁离子转移到铜离子。
三、电化学实验的原理电化学实验是利用电流来驱动化学反应的实验。
经典的电化学实验是电解实验和电池实验。
在电解实验中，电流通过电解质溶液，使其发生氧化还原反应。
在电池实验中，化学反应的自发方向被逆转，通过外电源提供电流，使反应发生于非自发方向。
电化学实验可以研究氧化还原反应的动力学和热力学性质。
通过测量电流与反应物浓度之间的关系，可以确定反应速率的指数关系。
通过测量电压与电流之间的关系，可以确定反应的电动势。
这些实验数据可以帮助我们理解氧化还原反应的机理和规律。
四、电化学实验的应用电化学实验在许多领域有重要的应用。
其中最典型的应用是电池。
电池是利用化学能转化为电能的装置。
常见的电池有干电池、锂离子电池、铅酸蓄电池等。
电池的工作原理基于氧化还原反应，通过将反应物与电解质隔离，在外电源的作用下产生电流。
电化学实验还可以用于制备金属、电镀和腐蚀等。
在金属制备中，电解法是一种常见的方法。
通过在电解槽中使金属离子还原，可以得到纯净的金属。
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学氧化还原反应（Redox Reaction）是化学反应中常见的一种类型，也是电化学的基础。
在氧化还原反应中，物质会发生电荷转移过程，其中一个物质被氧化（失去电子），另一个物质被还原（获得电子）。
这种电荷转移过程伴随着电流的流动，因此氧化还原反应与电化学密切相关。
1. 氧化还原反应的基本原理在氧化还原反应中，常常可以观察到电子的转移与氧原子的参与。
在一些反应中，物质会失去电子，被称为氧化剂（Oxidizing Agent），而另一些物质则会获得电子，被称为还原剂（Reducing Agent）。
这种电子的转移与氧原子的参与使得物质的氧化态和还原态发生变化。
2. 氧化还原反应的重要性氧化还原反应在生活和工业中具有广泛的应用。
例如，我们所熟悉的腐蚀现象就是一种氧化还原反应。
金属物质在与氧气接触时会发生氧化反应，形成金属氧化物。
此外，氧化还原反应还被广泛应用于电池、电解、电镀等方面。
3. 电化学的基本概念电化学是研究化学反应与电流之间关系的学科。
它主要涉及电解反应（Electrolysis）和电化学电池（Electrochemical Cell）两个方面。
3.1 电解反应电解反应是在外加电压的作用下，将化学反应逆转的过程。
电解反应的基本原理是利用外部电压提供能量，使得自发不利反应变得可逆，从而实现物质的分解或转化。
3.2 电化学电池电化学电池是将化学能转化为电能的装置。
它由两个半电池组成，分别包含一个氧化反应和一个还原反应。
这两个半电池通过电解质溶液（Electrolyte）或电解质桥（Salt Bridge）连接起来，形成一个闭合的电路。
4. 电化学电池的工作原理电化学电池中，氧化反应和还原反应在两个半电池中同时进行。
在氧化反应中，电子流从还原剂移动到电解质溶液中；而在还原反应中，电子从电解质溶液流向氧化剂。
这一过程中，电子的流动经过外部电路，形成了电流。
根据电化学电池反应的性质和电流的方向，我们可以将电化学电池分为两类：电解池（Electrolytic Cell）和电池（Galvanic Cell）。
氧化还原反应和电化学
氧化还原反应和电化学氧化还原反应（简称“氧化还原反应”）是化学反应中一种非常重要的类型。
在氧化还原反应中，物质的电荷状态发生变化，原子失去或获得电子，从而形成离子，以完成化学反应。
电化学则是研究电能与化学能之间转化的学科。
一、氧化还原反应1. 概念和基本原理氧化还原反应是指在化学反应中，原子、离子或分子中的电子的互相转移过程。
氧化是指物质失去电子，而还原则是指物质获得电子。
在氧化还原反应中，存在着氧化剂和还原剂的概念。
氧化剂接受电子，自身被还原，而还原剂则失去电子，自身被氧化。
2. 氧化还原反应的应用氧化还原反应广泛应用于生活和工业领域。
例如，在电池中，氧化还原反应产生电能；在腐蚀过程中，金属发生氧化还原反应，导致金属的破坏；在生物体内，呼吸作用中的氧化还原反应产生能量。
二、电化学1. 电化学基本概念电化学是研究电能与化学能之间相互转化的学科。
它涉及到电解、电极反应、电池和电解质溶液等概念。
电化学通常分为两个分支：电解学和电池学。
2. 电化学实验电化学实验是研究电化学现象的重要手段。
在实验中，常见的电化学装置包括电解槽、电极、电解质溶液等。
通过实验可以观察到电流的流动和电极上发生的反应，从而揭示电化学过程的本质。
三、氧化还原反应与电化学的联系氧化还原反应与电化学紧密相关。
在电池中，氧化还原反应产生电能，而在电解槽中，电能则用于促使氧化还原反应发生。
此外，电极反应是电化学研究的重点之一，它涉及到氧化还原反应中电子的转移过程。
结论氧化还原反应是化学反应中重要的类型，通过氧化和还原的相互转化，实现能量的转化。
电化学则是研究电能与化学能之间相互转化的学科，它与氧化还原反应密切相关。
两者的研究和应用对于能源、环保等领域具有重要意义。
通过深入理解氧化还原反应和电化学，我们可以更好地应用于实际生活和工业中，促进科学技术的发展和进步。
这篇文章介绍了氧化还原反应和电化学的基本概念、原理和应用，并强调了两者之间的联系。
氧化还原反应和电化学的应用
氧化还原反应和电化学的应用氧化还原反应（Redox reaction）是化学反应中常见的一种类型，与电化学密切相关。
本文将探讨氧化还原反应的基本概念，以及电化学在各个领域的广泛应用。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指化学反应中原子或离子的氧化态和还原态发生变化的过程。
其中，发生氧化反应的物质称为被氧化剂，而发生还原反应的物质则称为还原剂。
在氧化还原反应中，电子的转移是关键步骤，被氧化剂接受电子，而还原剂失去电子。
由于氧化还原反应涉及原子或离子的电子转移，因此与电化学有着密切的联系。
二、电化学基础知识1. 电解和电解质电解是指在外加电压的作用下，使电解质溶液或熔融的电解质发生化学反应。
在电解过程中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
电化学中常用的电解质包括盐类、酸和碱等。
2. 电池和电解池电池是一种将化学能转化为电能的装置，通过氧化还原反应产生电流。
电池可以分为原电池和可充电电池两类。
原电池是指不能反复充放电使用的电池，如干电池；而可充电电池则可通过反向充电再次使用。
电解池是一种用来进行电解反应的装置，由阳极和阴极以及电解质组成。
电解质溶液经过电解后，在阳极发生氧化反应，在阴极发生还原反应。
三、电化学的应用1. 腐蚀与防腐金属在与空气中的氧发生氧化反应时，会产生腐蚀现象，导致金属表面的氧化。
通过电化学的方法，可以利用更活泼的金属作为还原剂，使其发生还原反应，从而减缓甚至阻止金属的腐蚀现象。
这就是常见的防腐处理技术，如镀锌、防锈漆等。
2. 电解制取金属在电解池中，可以通过电解质溶液将金属离子还原为纯金属。
这种方法被广泛应用于金属制备，如铝的电解制取、镀银、镀金等。
3. 锂离子电池锂离子电池是一种可充电电池，具有高能量密度、长寿命和较低的自放电率等特点。
锂离子电池基于锂离子在正负极材料之间的迁移和氧化还原反应来存储和释放电能。
锂离子电池在电子产品、电动汽车等领域得到了广泛应用。
4. 废水处理电化学方法也可以用于废水处理，通过电解质溶液中的氧化剂和还原剂的氧化还原反应，将污水中的有机物质氧化分解，达到净化水质的目的。
氧化还原反应与电化学反应
氧化还原反应与电化学反应氧化还原反应（简称氧化反应或还原反应）和电化学反应是化学领域中重要的两个概念。
尽管它们在某些方面存在联系，但实际上是两个独立的概念，具有不同的定义和特点。
本文将探讨氧化还原反应和电化学反应的概念、区别以及在实际应用中的重要性。
一、氧化还原反应氧化还原反应是指化学反应中物质的氧化态和还原态之间的转变。
在氧化还原反应中，某一物质被氧化，即失去电子，同时另一物质被还原，即获得电子。
典型的氧化还原反应可以表示为以下形式：氧化剂 + 还原剂→ 氧化产物 + 还原产物其中，氧化剂是指能够接受电子的物质，而还原剂是指能够提供电子的物质。
氧化剂在反应中被还原，还原剂在反应中被氧化。
这种电子的转移过程是氧化还原反应的核心。
例如，常见的金属与酸反应产生金属盐和氢气的反应就是典型的氧化还原反应。
在这个反应中，金属被酸氧化失去电子，而酸则被金属还原获得电子。
这种反应过程不仅仅发生在化学实验室中，还存在于自然界的许多过程中，如腐蚀、燃烧等。
二、电化学反应电化学反应是指化学反应中涉及电子转移的反应。
与氧化还原反应类似，电化学反应也涉及物质的氧化态和还原态的转变。
然而，电化学反应更加注重反应过程中的电流和电势差。
电化学反应可以通过电解或电池（包括电解池和电池）进行。
在电解中，外加电势通过电解质中的离子传递，导致氧化还原反应发生。
在电池中，氧化还原反应会产生电流，从而进行能量转换和电化学合成。
电化学反应在许多实际应用中发挥着重要作用。
例如，电解法是一种常用的工业制备金属的方法。
充电电池则是一种广泛使用的能量储存设备。
在电化学反应中，电流和电势差是关键参数，影响反应速率和反应的方向。
三、氧化还原反应与电化学反应的区别尽管氧化还原反应和电化学反应都涉及到物质的氧化态和还原态的转变，但它们在定义、特点和应用方面存在着一些区别。
首先，氧化还原反应是一个广义的概念，而电化学反应则是其中的一种特殊情况。
氧化还原反应可以发生在气相、液相或固相中，而电化学反应通常发生在电解质溶液中。
化学氧化还原反应与电化学反应
化学氧化还原反应与电化学反应化学氧化还原反应与电化学反应是化学领域中两个重要的研究方向。
两者都涉及原子或分子的电子转移过程，但相应的反应机制和应用领域有所不同。
本文将从基本概念、反应机制和应用领域等方面对这两种反应进行分析和比较。
一、基本概念1.化学氧化还原反应化学氧化还原反应是指物质中的原子或分子通过转移电子而产生的化学反应。
在氧化还原反应中，发生氧化反应的物质叫做还原剂，接受电子的物质叫做氧化剂。
氧化还原反应可以通过氧化态的变化来判断。
还原剂的氧化态在反应前较高，在反应后较低；氧化剂的氧化态在反应前较低，在反应后较高。
2.电化学反应电化学反应是指以电解质溶液或电解质固体为介质，通过电流传递来引起的化学反应。
在电化学反应中，正极吸收电子，发生氧化反应，称为氧化反应；负极放出电子，发生还原反应，称为还原反应。
电化学反应可以分为两类，即电解反应和电池反应。
电解反应是通过外加电压将化学物质分解成离子，而电池反应则是通过电催化反应产生电流。
二、反应机制1.化学氧化还原反应机制化学氧化还原反应的机制与反应物之间的电子转移有关。
还原剂从反应物中吸收电子，氧化剂则释放电子给反应物。
在反应过程中，发生氧化反应的物质将电子从其他物质转移给自身，形成较低的氧化态；而发生还原反应的物质则将电子给予其他物质，形成较高的氧化态。
2.电化学反应机制电化学反应的机制与电解质溶液中离子的运动和电子的传递有关。
正极的氧化反应是在电流作用下离子接受电子的过程，负极的还原反应是在电流作用下离子失去电子的过程。
当两极之间的电压足够大时，离子会从正极移动到负极，而在此过程中发生氧化还原反应。
三、应用领域1.化学氧化还原反应的应用化学氧化还原反应在许多化学领域中广泛应用。
例如，在有机合成中，氧化还原反应可以用于生成新的化合物或改变化合物的结构；在环境保护中，氧化还原反应可以用于废水处理和空气净化；在能源领域，氧化还原反应可以用于燃料电池和太阳能电池的电化学反应。
氧化还原反应和电化学
氧化还原反应和电化学氧化还原反应是化学反应中常见的一种类型。
在这种反应中，物质失去或获得电子，导致氧化态和还原态之间的转变。
电化学是研究氧化还原反应的学科。
氧化还原反应氧化还原反应通过电子转移来传递能量。
在氧化反应中，物质失去电子，并增加氧化态。
在还原反应中，物质获得电子，并减少氧化态。
氧化还原反应通常涉及两个反应物，一个被氧化，一个被还原。
这种反应可以被描述为：氧化物 + 还原物→ 氧化物 + 还原物。
在这个过程中，电子在两个物质之间传递。
电化学电化学是研究氧化还原反应和相应的电荷转移过程的学科。
它的研究对象包括电解反应、电敏反应和电池等。
电解反应是通过外加电压来促使氧化还原反应发生的反应。
电敏反应是指利用电子转移来检测物质浓度或触发特定的化学反应。
电池是将化学能转化为电能的装置。
在电化学中，有两个重要的概念：电势和电流。
电势是指物质相对于某个参考电极的电压。
它是衡量物质氧化还原能力的指标。
电流是电荷经过单位时间的流动量，用安培（A）表示。
电化学还涉及到一些重要的概念，如电解质、阳极、阴极、溶液电导率等。
电解质是能够导电的物质，它在电解质溶液中会发生电离。
阳极是在电化学中发生氧化反应的电极，而阴极是发生还原反应的电极。
溶液电导率是指溶液中的离子导电能力。
总结氧化还原反应和电化学是相关的领域，它们研究了物质之间的电子转移和能量传递。
氧化还原反应通过电子转移来传递能量，而电化学则研究了这些反应及其应用。
在电化学中，电势和电流是重要的概念，同时还有其他涉及电解质、阳极、阴极等概念。
理解氧化还原反应和电化学对于深入理解化学领域的许多过程和应用具有重要意义。
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学氧化还原反应是化学反应中十分重要的一类反应。
与之密切相关的是电化学，它研究的是电流与化学反应之间的关系。
本文将探讨氧化还原反应与电化学之间的联系以及其在实际应用中的重要性。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指物质失去电子的过程称为氧化，物质获得电子的过程称为还原。
氧化还原反应是通过电子的转移来达到化学变化的。
在氧化还原反应中，被氧化的物质被称为还原剂，因为它促使其他物质被氧化；而被还原的物质被称为氧化剂，因为它促使其他物质被还原。
氧化还原反应中，电子的转移通常会伴随着原子的转移，使得反应物在电荷上发生变化。
二、电化学基础知识电化学是研究电荷与化学反应之间相互转化关系的学科。
其中最重要的概念是电解质溶液和电解池。
电解质溶液是指在溶液中存在自由离子的物质，能够导电。
电解质溶液中，正负离子在电场作用下会迁移，形成电流。
而电解池是由两个电极和其中的电解质溶液构成的系统。
电极又分为阴极和阳极，阴极是在电解质溶液中的负极，而阳极则是正极。
电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应，产生电流。
三、氧化还原反应与电化学之间的联系氧化还原反应与电化学密不可分。
在电化学中，氧化还原反应是产生电流的基础。
电化学反应中，阴极上发生还原反应，而阳极上发生氧化反应。
阴极接受来自阳极的电子，使得阴极上的物质还原；而阳极失去电子，使得阳极上的物质氧化。
四、氧化还原反应在实际应用中的重要性氧化还原反应在实际应用中有着广泛的应用。
以下是一些例子：1. 电池：电池是将化学能转化为电能的装置。
其中的电化学反应是氧化还原反应的典型例子。
在电池中，化学反应将化学能转化为电能，提供给我们的日常生活所需。
2. 腐蚀：金属的腐蚀也是一种氧化还原反应。
金属与氧气或其他化合物反应，使金属表面形成氧化物，从而损坏金属的性能。
腐蚀的控制和防治是保护金属材料的重要方法。
3. 电解制氢：电解水是将水分解为氢气和氧气的过程。
在电解水过程中，水发生氧化还原反应，电流通过水分子，将水分解为氧气和氢气。
氧化还原反应和电化学
氧化还原反应和电化学氧化还原反应（Redox）是化学反应中的一种重要类型，涉及物质间的电子的转移。
它在许多行业中都有广泛应用，尤其在电化学领域中占有重要地位。
一、氧化还原反应基础氧化还原反应是指在化学反应中，原子、离子或分子中的电子由一个物质转移给另一个物质的过程。
其中，电子的转移发生在氧化剂和还原剂之间。
氧化剂是指能够接受电子的物质，而还原剂则是能够捐赠电子的物质。
氧化还原反应常常伴随着物质的氧化与还原状态的改变。
二、氧化还原反应的重要性1. 电池和蓄电池：氧化还原反应是电池工作的基础。
电池中的正极发生氧化反应，负极发生还原反应，通过外部电路，电子从负极流向正极，从而产生电流供应给外部设备。
蓄电池则将反应进行逆转，将电流用于电解还原，实现电能转化和储存。
2. 腐蚀和防腐：许多金属材料在氧化还原环境中容易发生腐蚀现象，因此了解氧化还原反应规律可以帮助我们有效地进行防腐措施，延长材料的使用寿命。
3. 化学分析：氧化还原反应在化学分析中发挥着重要的作用。
比如电位滴定、氧化还原指示剂的应用等，使得化学分析的方法更加全面和准确。
4. 电解和电镀：电解过程是利用外加电流使物质发生化学反应，氧化还原反应是其中关键环节。
电化学反应在电镀工艺中广泛运用，可使金属表面得到保护或改变其性质。
三、电化学基础电化学是研究电能与化学能之间相互转化关系的学科。
它与氧化还原反应有着密切的联系，通过电化学实验可以研究电流与氧化还原反应之间的关系。
电化学反应包括两种基本类型：非自发反应（电解反应）和自发反应（电池反应）。
电解反应是指在外界电源的作用下，使非自发的氧化还原反应发生。
而电池反应则是在没有外界电源的情况下，使自发的氧化还原反应发生，从而产生电能。
电化学反应中的重要参数包括电位和电解质浓度。
电位是物质发生氧化还原反应时与标准氢电极之间电势差的度量。
而电解质浓度的改变会影响电解反应的速率和方向。
电化学反应在电池、电解、电镀、电解分析等领域都有广泛应用。
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普化无机试卷（氧化还原和电化学一） 答案一、选择题1. (0701) (C)2. (0702) (C) 整个分子是中性的。
其中Cl 为-1，O 为-2，H 为+1。
3. (0703) (A)4. (0704) (C)5. (0711) (B)6. (0712) (B)7. (0713) (B)8. (0714) (C) 9. (0715) (D) 10. (0716) (A) 11. (0717) (D) 12. (0718) (A) 13. (0719) (B) 14. (0720) (C) 15. (0767) (C) 16. (0768) (D) 17. (0769) (C) 18. (0781) (C) 19. (0782) (A) 20. (0791) (D)二、填空题 ( 共16题 46分 ) 21. (0705)配平的方程式为：(1) 7PbO 2 + 2MnBr 2+ 14HNO 3 =7Pb(NO 3)2 + 2Br 2+ 2HMnO 4 + 6H 2O (2) 2CrI 3+ 27Cl 2+ 64KOH =2K 2CrO 4 + 6KIO 4 + 54KCl + 32H 2O 22. (0706)N 2H 4(-2) NH 2OH(-1) NCl 3(+3) N 2O 4(+4) 23. (0710)(1) > (4) > (2) > (3) 24. (0721) 小，小。
25. (0724)(3) > (1) > (2) 26. (0725) 大于 小于因为 ϕ(A) = ϕ(Ag +/Ag) + 10591.0lg 7101.11⨯ ϕ(B) = ϕ(Ag +/Ag) +10591.0lg (1.6 ⨯ 1010) ϕ(C) = ϕ(Ag +/Ag) + 0.059/2·lg 12100.9-⨯ 所以 ϕ(A) > ϕ(B) ϕ(B) < ϕ(C) 27. (0726) 0 -0.83 28. (0740)(1) 2-3BrO + 10Cl - + 12H +5Cl 2 + Br 2 + 6H 2O(2) a ：正向， b ：平衡， c ：逆向.(3) (-)Pt, Cl 2( p )│Cl -(1mol ·dm -3)‖-3BrO (1mol ·dm -3), H +(1mol ·dm -3)│Br 2, Pt(+)29. (0770)(-) Zn │Zn 2+(1 mol ·dm -3)‖KCl(饱和)│Hg 2Cl 2│Hg (+) 正极反应：Hg 2Cl 2 + 2e - =2Hg + 2Cl -负极反应：Zn - 2e - =Zn 2+电池反应：Hg 2Cl 2 + Zn =ZnCl 2 + 2Hg平衡常数：lg K = (0.242 + 0.763) ⨯ 2 / 0.0591 = 34.01 K = 1.02 ⨯ 1034 30. (0771)Cu ┃CuSO 4，Zn ┃ZnSO 4， 深蓝色，减小，增大。
31. (0772)镍电极，银电极。
(-) Ni(s)│Ni 2+(c 1)‖Ag +(c 2)│Ag(s) (+) 0.80 - (-0.25) = 1.05 (V) -203 kJ ·mol -1 3.41 ⨯ 1035 32. (0773)(1) 2-4MnO + 5H 2SO 32Mn 2+ + 5-24SO + 4H + + 3H 2O (2) Pt │-24SO (1.0 mol ·dm -3)，H 2SO 3(1.0 mol ·dm -3)，H +(1.0mol ·dm -3) ‖-4MnO (1.0 mol ·dm -3)，Mn 2+(1.0 mol ·dm -3)，H +(1.0 mol ·dm -3)│Pt(3) E = 1.49 - 0.20 = 1.29 (V) K = 1.88 ⨯ 10218 (4) 降低。
33. (0779)阴极; 阳极，氧化反应； 作为金属镀层的金属离子。
34. (0783)(←) (←) (←) (→) 35. (0786)- 35ϕF = - 16ϕF +2ϕFϕ= 1/5 ( 16ϕ- 2ϕ) = 1/5 (6 ⨯ 1.45 - 1.36) = 1.47 (V)36. (0790)将发生上列反应的半电池分别作为负极和正极，构成一原电池，其反应为Zn 2+ + 4OH --24Zn(OH) 电池的标准电动势： E = (-0.76) - (-1.22) = 0.46 (V) 所以 K 稳 = 10 2 E/ 0.059= 102 ⨯ 0.46/ 0.059 = 3.9 ⨯ 1015三、计算题 ( 共56题 432分 ) 37. (0722)ϕ(O 2/OH -)=ϕ(O 4/H 2O) = ϕ(O 2/H 2O) +z0591.0lg(2O p ⨯ [H +]4) = 1.229 +40591.0lg(1.0 ⨯ 10-14)4 = 0.402 (V) 38. (0727)-4M n O + 8H + + 5e-=Mn 2+ + 4H 2O ϕ= 1.51 V pH=3： ϕ(-4MnO / Mn 2+) =ϕ+][Mn ]][H [MnO lg 5059.0284++- = 1.51 + (0.059 / 5) lg (1.0 ⨯ 10-3)8 = 1.23 (V) 可氧化Br - 、I -，不可氧化Cl -。
pH=6： ϕ(-4MnO / Mn 2+) = 1.51 + (0.059/5) lg (1.0 ⨯ 10-6)8= 0.94 (V) 只能氧化I -，不能氧化Cl -、Br - 。
39. (0728)氧化Br - ，ϕ(-4MnO / Mn 2+) > 1.08 1.08 = 1.51 + (0.059) lg[H +]8求得 lg[H +] = -4.55 pH < 4.55 不氧化Cl -，ϕ(-4MnO / Mn 2+) < 1.36 1.36 = 1.51 + (0.0591/5) lg [H +]8 求得 lg [H +] = -1.59 pH > 1.59 所以应控制：1.59 < pH < 4.55 40. (0729)(1) E =E -224232][VO ][H ]][V [Pb lg 059.0++++z 所以 E = 0.670 - 0.177 = 0.493 (V) 0.493 = ϕ(VO 2+/V 3+) - ϕ(Pb 2+/Pb) 所以 ϕ(VO 2+/V 3+) = 0.493 - 0.126 = 0.367 (V) (2) lg K = zE / 0.0591 = 2 ⨯ 0.493 / 0.0591 = 16.7 K = 5 ⨯ 1016 41. (0730)(1) Pt, Cl 2( p )┃Cl - (1.0 mol ·dm -3)‖-4MnO (1.0 mol ·dm -3), Mn 2+ (1.0 mol ·dm -3), H + (1.0 mol ·dm -3)┃Pt (2) (+)极：-4MnO + 8H + + 5e -=Mn 2+ + 4H 2O (-)极：2Cl - =Cl 2+ 2e -电池反应：2-4MnO + 10Cl - + 16H+ =2Mn 2+ + 5Cl 2 + 8H 2O E = ϕ(+) – ϕ(-) = 1.51- 1.36 = 0.15 (V)(3) m r G ∆= - zFE = -10 ⨯ 96.5 ⨯ 0.15 = -1.4 ⨯ 102 (kJ/mol)lg K = zE / 0.059 = (10 ⨯ 0.15) / 0.059 = 25.42， K = 2.6 ⨯ 1025 (4) E = E - (0.059/10) lg (1/[H +]16)= 0.15 + (0.059/10) (-32) lg10 = -0.039 (V)(5) K 不变。
∆ r G m = -zFE = -10 ⨯ 96.5 (-0.039) = 38 (kJ ·mol -1) 42. (0731)ϕ(Fe(OH)3/ Fe(OH)2) =ϕ(Fe 3+/Fe 2+) +][Fe ][Fe lg 1059.023++ = 0.77 + 0.0591 lg (3.8 ⨯ 10-38/8.0 ⨯ 10-16) = -0.55 (V) 所以 ϕ(Fe(OH)3/Fe(OH)2) = -0.55 V43. (0732)反应 21H 2(g) + AgCl(s) =H +(aq) + Cl -(aq) + Ag(s) 的 m r G ∆= m r H ∆-T m r S ∆ = -40.44 ⨯ 103-298 ⨯ (-63.6) = -21.49 ⨯ 103(J ·mol -1)E = 43m r 1065.911049.21⨯⨯⨯=∆-zF G= 0.223 (V) 因为 E = ϕ(AgCl(s)/Ag)- ϕ(H +/H 2)而 ϕ(H +/H 2) = 0.0000 V 所以 ϕ(AgCl(s)/Ag) = 0.223 V44. (0733)半反应：Cu 2+ + e - =Cu +ϕ=ϕ(Cu 2+/Cu +) + 0.059lg ][Cu ][Cu 2++ [Cu +] =][OH ))Cu(OH (sp -K [Cu 2+] =22sp ][OH ))Cu(OH (-K ϕ(Cu(OH)2/CuOH) = ϕ(Cu 2+/Cu +) - 0.059 lg (1.4 ⨯ 10-14/1.6 ⨯ 10-19) = -0.080 (V) 45. (0734)(1)Cu 2+ ─── Cu + ───Cu └──────────┘ϕ(Cu +/Cu) = (0.337 ⨯ 2 - 0.159 ⨯ 1) / 1 = 0.515 (V) Cu 2+ + e - =Cu + ϕ= 0.159 V E = ϕ正 – ϕ负 = 0.159 - 0.515 = -0.356 (V)lg1K = zE / 0.0591 = -0.356 / 0.0591 = -6.02 1K = 9.5 ⨯ 10-7(2) Cu + Cu 2+ + 2Cl - =2CuCl(s)① K 2Cu + Cu 2+ =2Cu + ② 2Cu ++ 2Cl -= 2CuCl(s)③① = ② + ③ K 2 =2222][Cl ][Cu 1][Cu ][Cu -+++⨯=1K ⨯)CuCl (12sp K = 6.6 ⨯ 105 46. (0735)ϕ(Cu 2+/Cu) = 0.34 + (0.0591/2) lg(0.010) = 0.28 (V) ϕ(AgI/Ag) = 0.80 + (0.0591/1) lg(K sp / [I -])= 0.80 + 0.0591 lg(1.0 ⨯ 10-18/ 0.10) = -0.20 (V) 所以原电池符号：Ag, AgI(s)│I -(0.10 mol ·dm -3)‖Cu 2+(0.010 mol ·dm -3)│Cu(s) 电池反应式： 2Ag + Cu 2+ + 2I - =2AgI + Cuϕ(AgI/Ag) = ϕ(Ag +/Ag) + 0.0591 lg K sp (AgI) = 0.80 + 0.059 lg(1.0 ⨯ 10-18) = -0.26 (V) E = ϕ(Cu 2+/Cu) – ϕ(AgI/Ag) = 0.34 - (-0.26) = 0.60 (V) lg K = zE / 0.0591 = 2 ⨯ 0.60 / 0.0591 = 20.34 所以平衡常数 K = 2.2 ⨯ 1020 47. (0736)2Cu + PtCl -26= 2Cu++ PtCl -24 + 2Cl -E = 0.68 - 0.52 = 0.16 (V) lg K = 2 ⨯ 0.16 / 0.0591 = 5.41 K = 2.5 ⨯ 105ϕ(-) = 0.52 + 0.0591 lg[Cu +] = 0.52 + 0.0591 lg(1.0 ⨯ 10-3) = 0.34(V)ϕ(+) = 0.68 +22426]][Cl [PtCl ]PtCl [lg 20591.0---0.159 V 0.337 Vϕ= 0.68 + 23-5--2)10(1.0102.0101.0lg20591.0⨯⨯⨯⨯ = 0.94 (V)E = 0.94 - 0.34= 0.60 (V)∆r G m = -zFE = -2 ⨯ 96.5 ⨯ 0.60 = -1.2 ⨯ 102 (kJ ·mol -1) 48. (0737)(1) Ni 2+ + 2Ag =2Ag + + Ni E = (-0.23) - (+0.80) = -1.03 (V)E =E -][Ni ]Ag [lg20591.02++= -1.03 -0.200.050lg 20591.02 = -0.97 (V) < 0 所以不自发lg K = 2 ⨯ (-1.03) / 0.0591 = -34.86， K = 1.4 ⨯ 10-35(2) Cu 2+ + Pb =Pb 2+ + Cu E = 0.34 - (-0.13) = 0.47 (V)E =E -][Cu ]Pb [lg 20591.022++= 0.47- 0.300.50lg 20591.0 = 0.46 (V) > 0 所以自发进行.lg K = 2 ⨯ 0.47 / 0.0591 = 15.91 K = 8.1 ⨯ 101549. (0738)[Co(NH 3)6]3+ + e -= [Co(NH 3)6]2+ϕ([Co(NH 3)6]3+/ [Co(NH 3)6]2+) =ϕ(Co 3+/Co 2+) - 0.0591 lg )])([Co(NH )])([Co(NH 263363++稳稳K K所以 0.0591 lg )])([Co(NH )])([Co(NH 263363++稳稳K K = 1.84 - 0.062 = 1.78 (V)所以)])([Co(NH )])([Co(NH 263363++稳稳K K = 1.31 ⨯ 1030K 稳([Co(NH 3)6]3+) = 1.31 ⨯ 1030 ⨯ 1.3 ⨯ 105 = 1.7 ⨯ 1035 50. (0739)反应方程式： Co(OH)2 +21Br 2 + OH - =Co(OH)3 + Br -(1) ϕ(Co(OH)3/Co(OH)2) = ϕ(Co 3+/Co 2+) - 0.0591 lg)Co(OH)()Co(OH)(3sp 2sp K K= 1.84-0.0591 lg 4414106.1106.1--⨯⨯= 1.84 - 1.71 = 0.13 V(2) E = ϕ(Br 2/Br - ) – ϕ(Co(OH)3/Co(OH)2) = 1.07 - 0.13 = 0.94(V)lg K =0591.094.010591.0⨯=zE = 15.91K = 8.1 ⨯ 101551. (0741)ϕ(Cu 2+/CuI) = ϕ(Cu 2+/Cu +) + 0.0591 lg ][Cu ][Cu 2++ 因为 [Cu 2+] = 1 mol ·dm -3，[I -] = 1 mol ·dm -3[Cu +] =][I )(CuI sp -K = 5.06 ⨯ 10-12 mol ·dm -3则 ϕ(Cu 2+/CuI) = 0.170 + 0.0591 lg [1 / (5.06 ⨯ 10-12)] = 0.838 (V) 由此可知： ϕ(Cu 2+/CuI) > ϕ(I 2/I -)，所以Cu 2+可将I -氧化成I 2。