无机化学第11章电化学基础
合集下载
相关主题
- 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)。
低的总数 ② 反应前后各元素的原子总数相等
配平步骤：
（1）写出反应物和产物 （2）标出氧化值变化元素的氧化值，并求出其变化量
（产物中的-反应物中的） （3）根据原则①，确定氧化剂和还原剂化学式前的系数 （4）根据原则②，配平其它元素原子的系数
例：写出高锰酸钾与盐酸作用制取氯气 的反应方程式
（1）KMnO4+HCl→MnCl2+Cl2
例：配平反应MNO4-+SO32-→MNO2+ SO42- （中 性介质）
解： MnO4-→MnO2（还原反应） SO32- →SO42- （氧化反应）
2 MnO4-+2H2O+3e- = MnO2+4OH3 SO32- +H2O-2e- = SO42-+2H+
+
2MnO4-+3SO32-+H2O = 2MnO2+3SO42-+ 2OH-
如：Zn2+/Zn；Cu2+/Cu
例：MG+2HCL=MGCL2+H2
还原剂电对：Mg2+/Mg 氧化剂电对：H+/H2
例：I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O 氧化剂电对：I2/I 还原剂电对：IO3-/I2
书写半反应的规律
格式为： 氧化型+ne-
还原型
半反应必须为配平的离子反应式
的 2H+(aq)+2e-
氧
化 Cu2+(aq)+2e-
性 增
I2(s)+2e-
强 Br2 +2e-
O2(g)+4H++4eCl2(g)+2e-
还原型
Na(s) Zn(s) H2(g) Cu(s)
2I-(aq) 2Br-(aq) 2H2O 2Cl-(aq)
/V
还 原
-2.71
剂 -0.76
的
还 0.000
例：配平反应MNO4-+SO32-→MNO42-+ SO42- （碱性介质）
解： 2 MnO4-+e- = MnO42SO32-+2OH--2e- = SO42-+H2O
+）
2MnO4-+SO32-+2OH- = 2MnO42-+SO42-+H2O
碱性介质中，在O少的一方加OH-，在另一方生成水 碱性介质中不能出现H+
使用标准电极电势表注意的问题
★还原电势 ★电极电势无加和性
Zn2++2e- Zn(s)
Zn 2 / Zn
0.763
★2电Z极n电2++势4与e半- 反应式2写Zn法(无s)关
Zn-2e- Zn2+
★用是水溶液体系的标准电极电Zn势2，/ Z对n 于其它0.体7系63不适
例题：
已知 Fe3++ e- = Fe2+ = 0.77V
中性介质中，左边只能加水，在右边生成H+或OH右边O多生成H+ , 右边O少生成OH-.
§11-2 原电池
一、丹尼尔电池
ee-
饱和KCl盐桥
Cu Zn
原电池是由氧化还 原反应产生电流的 装置，它使化学能 转变为电能。
负极：Zn-2e-→Zn2+
ZnSO4
CuSO4
正极：Cu2++2e- →Cu
电化学上规定，发生氧化反应的一极 是阳极；发生还原反应的一极是阴极。 电势的一极是正极；低的一极是负极。
单质中元素的氧化值为零，如：H2，N2 氢的氧化值一般为+1，只有在金属氢化物中为-
1，如NaH；碱金属和碱土金属的氧化值分别为 +1，+2
氧的氧化值一般为-2，除在过氧化物中为-1， 如H2O2；氟化物中为+2，如O2F2中为+1，OF2中 为+2
氟的氧化值为-1
在中性分子中，各元素氧化值的代数和为零； 在多原子离子中，各元素氧化值的代数和等于 离子所带电荷数。
Cu2++ 2e-= Cu = 0.34V
Fe2++ e-= Fe
= 0.44V
Al3++ 3e-= Al = 1.66V
则最强的还原剂是：
A. Al3+； B. Fe； C. Cu； D. Al.
答:D
五、能斯特方程
∵△rGm= -nFE ； △rGm= -nFE 非标准态下： △rGm= △rGm+RTlnJ ∴-nFE= -nFE +RTlnJ F:法拉第常数，为96485J·V-1·mol-1
这两个半反应分别为
氧化反应：Zn-2e- = Zn2+ 还原反应：Cu2++2e- =Cu 每个半反应都是同种元素的不同氧化态之间的转化
在半反应中，同一元素的高、低氧化值 构成一个电对
电对中元素的高氧化值称为氧化型物质，低氧化值称为 还原型物质。
符号：氧化型/还原型
氧化型+ne-
还原型
二者称为氧化还原共轭关系
第11章 电化学基础
§11-1 氧化还原反应
一、氧化值和氧化态 氧化值是某一个原子的荷电数，这种荷电由假
设把每个键中的电子指定给电负性更大的原子 而求得。 它是指一个元素的原子的形式电荷数。 在共价化合物中：氧化数=偏移的电子数 在离子化合物中：氧化数=离子所带的电荷数
为了确定元素的氧化值，化学作如下规定：
例: 将下列氧化还原反应设计成原电池, 并 写出它的原电池符号
2Fe2+(1.0mol/L)+Cl2(101325Pa) →2Fe3+(0.10mol/L)+2Cl-(2.0mol/L)
负极: Fe2+-e-=Fe3+
正极: Cl2+2e- =2Cl原电池符号:
(-)Pt︱Fe2+(1.0mol/L),Fe3+(0.10mol/L) ‖ Cl(2.0mol/L) ︱ Cl2(p),Pt(+)
（2）
(+2)-(+7)=-5
+7
-1
KMnO4 + HCl
+2
0
MnCl2 + Cl2
（3）
0-(-1)=1 (+2)-(+7)=-5 x1
+7
-1
KMnO4 + 5 HCl
+2
0
MnCl2 +5/2Cl2
0-(-1)=1 x5
（4）KMnO4 + 5HCl+3HCl
MnCl2 +5/2Cl2 +KCl+4H2O
酸性介质中，在O多的一方加H+，在另一方生 成水（通常酸性介质时H+出现在左边）
碱性介质中，在O少的一方加OH-，在另一方
生成水（通常碱性介质时OH-出现在右边）
中性介质时只能在左边+H2O
MnO4-+8H++5e-
Mn2++4H2O
三、氧化还原反应方程式的配平
1. 氧化值法 配平原则： ① 元素原子氧化值升高的总数等于元素原子氧化值降
配平原则： （1）反应过程中氧化剂所夺取的电子数必须等于还原剂
失去电子数 （2）反应前后各元素的原子总数相等 配平步骤： （1）找出氧化剂和还原剂电对，并配平 （2）根据原则（1），两个半反应相加，整理
例：配平反应MNO4-+SO32-+H+→MN2++SO42-
解 （1）MnO4-→Mn2+（氧化剂电对）
例：计算氧化值
Fe3O4中Fe的氧化值 3x+4×（-2）=0 x=+8/3
Cr2O72-中Cr的氧化值为： +6
NH4+中N的氧化值为 -3
KO2中O的氧化数为:－ 0.5 KO3中O的氧化数为:－ 1/3
二、氧化还原半反应
如果反应时，反应物中某元素的氧化数升高， 那么该反应物为还原剂。 如果反应物中某元素的氧化数降低，那么该反 应物就是氧化剂
E 正 负 0.763V
E
H / H2
Zn 2 / Zn
Zn 2 / Zn
H / H2
E
0.00 0.763 0.763V
“-”号表示与标准氢电极组成原电 池时,该电极为负极
例: 欲测定铜电极的标准电极电势, 怎么 设计一个原电池?
解: (-) Pt, H2(p)︱H+ ‖Cu︱Cu2+ (+)
E
正
负
0.337V
E
Cu2 / Cu
H /H2
Cu2 / Cu
E
H /H2
0.337 0.00
0.337V
“+”号表示与标准氢电极组成原电池时,该
电极为正极
标准丹尼尔电池的标准电动势为1.1V
标准电极电势表
氧化型 +ne-
氧 Na+(aq)+e-
化 Zn2+(aq)+2e-
剂
三、电动势·电极电势
电极电势的产生 Mn++ne-
M(s)
金属溶解的趋势大于 离子沉积的趋势，达 平衡时金属表面带电 吗?
Zn2++2e- Zn(s)
金属表面带负电荷， 靠近金属附近溶液带 正电。
活泼金属或浓度小
在原电池中做负极
不活泼金属 或浓度大
金属溶解的趋势小于离 子沉积的趋势，达平衡 时金属表面带正电荷， 靠近金属附近溶液带负 电荷。
还原剂在反应中发生氧化反应，自己被氧化 氧化剂在反应中发生还原反应，自己被还原
氧化和还原必须同时发生。
升失氧还，降得还氧
如：CuSOZ4为N 氧+C化U剂SO：4C=uZ2N+→SCOu4+CU
Zn为还原剂：Zn →Zn2+
任何氧化还原反应都是由两个半反应组成的，即氧化 （半）反应和还原（半）反应。
/
Cr3
)
0.0592 6
lg
[Cr2O72 c
]
[H ( c
(
[Cr3 c
])2
])14
负极 Zn(s) -2e- Zn2+
(Zn2 / Zn) (Zn2 / Zn) 0.0592 lg [Zn2 ]
2
c
正极 Cu2++2e- Cu(s)
(Cu2 / Cu) (Cu2 / Cu) 0.0592 lg [Cu2 ]
Cu2++2e- Cu(s)
在原电池中做正极
金属的平衡电极电势
产生在金属与其盐溶液之间的电势称为该金属的平衡电 极电势（）
电势差不仅取决于金属本性，而且与盐溶液浓度、温度 等因素有关
原电池，两极之间的电势差称为电动势（E） 电动势E= 正- 负
四、标准氢电极·标准电极电势
铂片上的H2和溶液 中的H+离子建立了 如下平衡
H2(100kPa) 2H++2e- H2
镀铂黑的铂片 氢电极的标准电极电势
[H+]=1mol/L
标准氢电极
H / H2
0.0000V
标准状态下的某电极与标准氢电极之间的电势 差, 叫该电极的标准电极电势( )
例: 欲测定锌电极的标准电极电势, 怎么设计一个原电池? 解: (-)Zn︱Zn2+‖ H+︱H2(p),Pt(+)
二、半电池·原电池符号·电极的分类
原则上，任何氧化还原反应都可以设计成半电池 两个半电池连通，都可以形成原电池 原电池符号：
习惯上把负极写在左边，正极写在右边，其中“︱”表 示两相界面，“‖”表示盐桥，c表示溶液的浓度 (-)Zn ︱ ZnSO4(c1) ‖ CuSO4(c2) ︱ Cu(+)
氧化型一侧各物种浓度增大或还原型一侧物种浓度减小， 都会使电极电势增大。
氧化型物种的氧化性增强
应用能斯特方程应注意的问题
如果组成电对的物质为固体或纯液体时，则它们的浓度 不列入方程中
Zn2++2e Zn(s)
-
(Zn
2
/
Zn
)
(Zn
2
/
Zn )
0.0592 2
lg
[Zn 2 c
]
Cl2+2e- 2Cl-
原
性 +0.34
增 强
+ 0.54
+1.08
+ 1.23 + 1.36
结论
氧化型+ne-
还原型
氧 化 型/ 还 原 型
代数值越大，氧化型物质氧化性越强 代数值越小，还原型物质还原性越强
注意：氧化剂只能与氧化剂比较氧化性强弱 还原剂只能与还原剂比较还原性强弱
氧化还原反应： 强氧化剂+强还原剂=弱还原剂+弱氧化剂 Cu2++Zn=Cu+Zn2+
SO32- →SO42- （还原剂电对） （2）2 MnO4-+8H++5e- = Mn2++4H2O
5 SO32- +H2O-2e- =SO42-+2H+
+
2MnO4-+5SO32-+6H+= 2Mn2++5SO42-+3H·2O
酸性介质中，在O多的一方加H+，在另一方生成水 酸性介质中不能出现OH-
pCl2
(Cl
2
/
Cl
)
(Cl
2
/
Cl
)
0.0592 2
lg
p ([Ccl
])2
•如果在电极反应中除氧化型、还原型物质外， 还有参加电极反应的其它物质，如H+、OH-存在， 则应把这些物质的浓度表示在能斯特方程中
Cr2O72-+14H++6e-
2Cr3++7H2O
(Cr2O72
/
Cr3
)
(Cr2O72
能斯特方程
对氧化还原反应
E E RT ln J J为反应商 nF对电极反应RT nFln
[氧化型 ] [还原型 ]
P362
298K时能斯特方程
0.0592 n
lg
[氧化型 ] [还原型 ]
：电对在某一浓度时的电极电势
：电对的标准电极电势
[氧化型]或[还原型]：表示电极反应中在氧化型或还原型 一侧各物种相对浓度或相对压力幂的乘积
2KMnO4+16HCl=2MnCl2+5Cl2+2KCl+8H2O
配平：S+HNO3→SO2+NO +4-0=4 x3
0
+5
+4
+2
3S + 4HNO3 = 3SO2 + 4NO + 2H2O
+2-5=-3 x4
氧化值法的优点：
不仅可以配平水溶液中的反应，也适 用于非水溶液和高温反应
二、离子-电子法
配平步骤：
（1）写出反应物和产物 （2）标出氧化值变化元素的氧化值，并求出其变化量
（产物中的-反应物中的） （3）根据原则①，确定氧化剂和还原剂化学式前的系数 （4）根据原则②，配平其它元素原子的系数
例：写出高锰酸钾与盐酸作用制取氯气 的反应方程式
（1）KMnO4+HCl→MnCl2+Cl2
例：配平反应MNO4-+SO32-→MNO2+ SO42- （中 性介质）
解： MnO4-→MnO2（还原反应） SO32- →SO42- （氧化反应）
2 MnO4-+2H2O+3e- = MnO2+4OH3 SO32- +H2O-2e- = SO42-+2H+
+
2MnO4-+3SO32-+H2O = 2MnO2+3SO42-+ 2OH-
如：Zn2+/Zn；Cu2+/Cu
例：MG+2HCL=MGCL2+H2
还原剂电对：Mg2+/Mg 氧化剂电对：H+/H2
例：I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O 氧化剂电对：I2/I 还原剂电对：IO3-/I2
书写半反应的规律
格式为： 氧化型+ne-
还原型
半反应必须为配平的离子反应式
的 2H+(aq)+2e-
氧
化 Cu2+(aq)+2e-
性 增
I2(s)+2e-
强 Br2 +2e-
O2(g)+4H++4eCl2(g)+2e-
还原型
Na(s) Zn(s) H2(g) Cu(s)
2I-(aq) 2Br-(aq) 2H2O 2Cl-(aq)
/V
还 原
-2.71
剂 -0.76
的
还 0.000
例：配平反应MNO4-+SO32-→MNO42-+ SO42- （碱性介质）
解： 2 MnO4-+e- = MnO42SO32-+2OH--2e- = SO42-+H2O
+）
2MnO4-+SO32-+2OH- = 2MnO42-+SO42-+H2O
碱性介质中，在O少的一方加OH-，在另一方生成水 碱性介质中不能出现H+
使用标准电极电势表注意的问题
★还原电势 ★电极电势无加和性
Zn2++2e- Zn(s)
Zn 2 / Zn
0.763
★2电Z极n电2++势4与e半- 反应式2写Zn法(无s)关
Zn-2e- Zn2+
★用是水溶液体系的标准电极电Zn势2，/ Z对n 于其它0.体7系63不适
例题：
已知 Fe3++ e- = Fe2+ = 0.77V
中性介质中，左边只能加水，在右边生成H+或OH右边O多生成H+ , 右边O少生成OH-.
§11-2 原电池
一、丹尼尔电池
ee-
饱和KCl盐桥
Cu Zn
原电池是由氧化还 原反应产生电流的 装置，它使化学能 转变为电能。
负极：Zn-2e-→Zn2+
ZnSO4
CuSO4
正极：Cu2++2e- →Cu
电化学上规定，发生氧化反应的一极 是阳极；发生还原反应的一极是阴极。 电势的一极是正极；低的一极是负极。
单质中元素的氧化值为零，如：H2，N2 氢的氧化值一般为+1，只有在金属氢化物中为-
1，如NaH；碱金属和碱土金属的氧化值分别为 +1，+2
氧的氧化值一般为-2，除在过氧化物中为-1， 如H2O2；氟化物中为+2，如O2F2中为+1，OF2中 为+2
氟的氧化值为-1
在中性分子中，各元素氧化值的代数和为零； 在多原子离子中，各元素氧化值的代数和等于 离子所带电荷数。
Cu2++ 2e-= Cu = 0.34V
Fe2++ e-= Fe
= 0.44V
Al3++ 3e-= Al = 1.66V
则最强的还原剂是：
A. Al3+； B. Fe； C. Cu； D. Al.
答:D
五、能斯特方程
∵△rGm= -nFE ； △rGm= -nFE 非标准态下： △rGm= △rGm+RTlnJ ∴-nFE= -nFE +RTlnJ F:法拉第常数，为96485J·V-1·mol-1
这两个半反应分别为
氧化反应：Zn-2e- = Zn2+ 还原反应：Cu2++2e- =Cu 每个半反应都是同种元素的不同氧化态之间的转化
在半反应中，同一元素的高、低氧化值 构成一个电对
电对中元素的高氧化值称为氧化型物质，低氧化值称为 还原型物质。
符号：氧化型/还原型
氧化型+ne-
还原型
二者称为氧化还原共轭关系
第11章 电化学基础
§11-1 氧化还原反应
一、氧化值和氧化态 氧化值是某一个原子的荷电数，这种荷电由假
设把每个键中的电子指定给电负性更大的原子 而求得。 它是指一个元素的原子的形式电荷数。 在共价化合物中：氧化数=偏移的电子数 在离子化合物中：氧化数=离子所带的电荷数
为了确定元素的氧化值，化学作如下规定：
例: 将下列氧化还原反应设计成原电池, 并 写出它的原电池符号
2Fe2+(1.0mol/L)+Cl2(101325Pa) →2Fe3+(0.10mol/L)+2Cl-(2.0mol/L)
负极: Fe2+-e-=Fe3+
正极: Cl2+2e- =2Cl原电池符号:
(-)Pt︱Fe2+(1.0mol/L),Fe3+(0.10mol/L) ‖ Cl(2.0mol/L) ︱ Cl2(p),Pt(+)
（2）
(+2)-(+7)=-5
+7
-1
KMnO4 + HCl
+2
0
MnCl2 + Cl2
（3）
0-(-1)=1 (+2)-(+7)=-5 x1
+7
-1
KMnO4 + 5 HCl
+2
0
MnCl2 +5/2Cl2
0-(-1)=1 x5
（4）KMnO4 + 5HCl+3HCl
MnCl2 +5/2Cl2 +KCl+4H2O
酸性介质中，在O多的一方加H+，在另一方生 成水（通常酸性介质时H+出现在左边）
碱性介质中，在O少的一方加OH-，在另一方
生成水（通常碱性介质时OH-出现在右边）
中性介质时只能在左边+H2O
MnO4-+8H++5e-
Mn2++4H2O
三、氧化还原反应方程式的配平
1. 氧化值法 配平原则： ① 元素原子氧化值升高的总数等于元素原子氧化值降
配平原则： （1）反应过程中氧化剂所夺取的电子数必须等于还原剂
失去电子数 （2）反应前后各元素的原子总数相等 配平步骤： （1）找出氧化剂和还原剂电对，并配平 （2）根据原则（1），两个半反应相加，整理
例：配平反应MNO4-+SO32-+H+→MN2++SO42-
解 （1）MnO4-→Mn2+（氧化剂电对）
例：计算氧化值
Fe3O4中Fe的氧化值 3x+4×（-2）=0 x=+8/3
Cr2O72-中Cr的氧化值为： +6
NH4+中N的氧化值为 -3
KO2中O的氧化数为:－ 0.5 KO3中O的氧化数为:－ 1/3
二、氧化还原半反应
如果反应时，反应物中某元素的氧化数升高， 那么该反应物为还原剂。 如果反应物中某元素的氧化数降低，那么该反 应物就是氧化剂
E 正 负 0.763V
E
H / H2
Zn 2 / Zn
Zn 2 / Zn
H / H2
E
0.00 0.763 0.763V
“-”号表示与标准氢电极组成原电 池时,该电极为负极
例: 欲测定铜电极的标准电极电势, 怎么 设计一个原电池?
解: (-) Pt, H2(p)︱H+ ‖Cu︱Cu2+ (+)
E
正
负
0.337V
E
Cu2 / Cu
H /H2
Cu2 / Cu
E
H /H2
0.337 0.00
0.337V
“+”号表示与标准氢电极组成原电池时,该
电极为正极
标准丹尼尔电池的标准电动势为1.1V
标准电极电势表
氧化型 +ne-
氧 Na+(aq)+e-
化 Zn2+(aq)+2e-
剂
三、电动势·电极电势
电极电势的产生 Mn++ne-
M(s)
金属溶解的趋势大于 离子沉积的趋势，达 平衡时金属表面带电 吗?
Zn2++2e- Zn(s)
金属表面带负电荷， 靠近金属附近溶液带 正电。
活泼金属或浓度小
在原电池中做负极
不活泼金属 或浓度大
金属溶解的趋势小于离 子沉积的趋势，达平衡 时金属表面带正电荷， 靠近金属附近溶液带负 电荷。
还原剂在反应中发生氧化反应，自己被氧化 氧化剂在反应中发生还原反应，自己被还原
氧化和还原必须同时发生。
升失氧还，降得还氧
如：CuSOZ4为N 氧+C化U剂SO：4C=uZ2N+→SCOu4+CU
Zn为还原剂：Zn →Zn2+
任何氧化还原反应都是由两个半反应组成的，即氧化 （半）反应和还原（半）反应。
/
Cr3
)
0.0592 6
lg
[Cr2O72 c
]
[H ( c
(
[Cr3 c
])2
])14
负极 Zn(s) -2e- Zn2+
(Zn2 / Zn) (Zn2 / Zn) 0.0592 lg [Zn2 ]
2
c
正极 Cu2++2e- Cu(s)
(Cu2 / Cu) (Cu2 / Cu) 0.0592 lg [Cu2 ]
Cu2++2e- Cu(s)
在原电池中做正极
金属的平衡电极电势
产生在金属与其盐溶液之间的电势称为该金属的平衡电 极电势（）
电势差不仅取决于金属本性，而且与盐溶液浓度、温度 等因素有关
原电池，两极之间的电势差称为电动势（E） 电动势E= 正- 负
四、标准氢电极·标准电极电势
铂片上的H2和溶液 中的H+离子建立了 如下平衡
H2(100kPa) 2H++2e- H2
镀铂黑的铂片 氢电极的标准电极电势
[H+]=1mol/L
标准氢电极
H / H2
0.0000V
标准状态下的某电极与标准氢电极之间的电势 差, 叫该电极的标准电极电势( )
例: 欲测定锌电极的标准电极电势, 怎么设计一个原电池? 解: (-)Zn︱Zn2+‖ H+︱H2(p),Pt(+)
二、半电池·原电池符号·电极的分类
原则上，任何氧化还原反应都可以设计成半电池 两个半电池连通，都可以形成原电池 原电池符号：
习惯上把负极写在左边，正极写在右边，其中“︱”表 示两相界面，“‖”表示盐桥，c表示溶液的浓度 (-)Zn ︱ ZnSO4(c1) ‖ CuSO4(c2) ︱ Cu(+)
氧化型一侧各物种浓度增大或还原型一侧物种浓度减小， 都会使电极电势增大。
氧化型物种的氧化性增强
应用能斯特方程应注意的问题
如果组成电对的物质为固体或纯液体时，则它们的浓度 不列入方程中
Zn2++2e Zn(s)
-
(Zn
2
/
Zn
)
(Zn
2
/
Zn )
0.0592 2
lg
[Zn 2 c
]
Cl2+2e- 2Cl-
原
性 +0.34
增 强
+ 0.54
+1.08
+ 1.23 + 1.36
结论
氧化型+ne-
还原型
氧 化 型/ 还 原 型
代数值越大，氧化型物质氧化性越强 代数值越小，还原型物质还原性越强
注意：氧化剂只能与氧化剂比较氧化性强弱 还原剂只能与还原剂比较还原性强弱
氧化还原反应： 强氧化剂+强还原剂=弱还原剂+弱氧化剂 Cu2++Zn=Cu+Zn2+
SO32- →SO42- （还原剂电对） （2）2 MnO4-+8H++5e- = Mn2++4H2O
5 SO32- +H2O-2e- =SO42-+2H+
+
2MnO4-+5SO32-+6H+= 2Mn2++5SO42-+3H·2O
酸性介质中，在O多的一方加H+，在另一方生成水 酸性介质中不能出现OH-
pCl2
(Cl
2
/
Cl
)
(Cl
2
/
Cl
)
0.0592 2
lg
p ([Ccl
])2
•如果在电极反应中除氧化型、还原型物质外， 还有参加电极反应的其它物质，如H+、OH-存在， 则应把这些物质的浓度表示在能斯特方程中
Cr2O72-+14H++6e-
2Cr3++7H2O
(Cr2O72
/
Cr3
)
(Cr2O72
能斯特方程
对氧化还原反应
E E RT ln J J为反应商 nF对电极反应RT nFln
[氧化型 ] [还原型 ]
P362
298K时能斯特方程
0.0592 n
lg
[氧化型 ] [还原型 ]
：电对在某一浓度时的电极电势
：电对的标准电极电势
[氧化型]或[还原型]：表示电极反应中在氧化型或还原型 一侧各物种相对浓度或相对压力幂的乘积
2KMnO4+16HCl=2MnCl2+5Cl2+2KCl+8H2O
配平：S+HNO3→SO2+NO +4-0=4 x3
0
+5
+4
+2
3S + 4HNO3 = 3SO2 + 4NO + 2H2O
+2-5=-3 x4
氧化值法的优点：
不仅可以配平水溶液中的反应，也适 用于非水溶液和高温反应
二、离子-电子法