第八章-氧化还原滴定法讲课教案
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9.4氧化还原滴定法
氧化还原反应—电子的转移
Ox + ne = Red
接受电子倾向越大的物质是强的氧化剂; 给出电子倾向越大的物质是强的还原剂; 接受（给出）电子倾向的大小---电极电位.
1.
电极反应（半电池反应）类型及书写：
金属－金属离子体系：Zn 2++2e=Zn， E Zn 2+/Zn = E0+0.059/2 logaZn2+ 气体－离子体系：2H++2e=H2, E H+/H2 = E0+0.059/2 log a2H+ /PH2 离子－离子体系： Fe3++e= Fe2+ , EFe3+/Fe2+= E0+0.059/1 logaFe3+/aFe2+. 金属与金属难溶盐体系：Ag +Cl-=AgCl+e, E AgCl/Ag = E0 AgCl/Ag + 0.059/1log1/aClE AgCl/Ag = E0 Ag+/Ag + 0.059/1logaAg+
自动催化反应： 由于生成物本身引起催化作用的反应.
诱导反应
诱导反应：KMnO4
作用体
诱导体
(KMnO4/Mn2+)=1.51V (Cl2/Cl-)=1.35V
H+ H+
Fe2+
受诱体
Fe3+ Cl2
受诱反应：KMnO4+2Cl-
防止溶液： MnSO4-H3PO4-H2SO4
Mn(II)– 催化，促使中间体成为Mn(III) H3PO4与Mn(III)络合, 降低 (Mn(III)/Mn(II)) 提高反应的酸度
第八章 氧化还原滴定法(6,7)
19
23
3
HCO + S ?
S?
3
微量的Cu2+、Fe3+等也能促进Na2S2O3的分解
Cr2O + 6I (过量) + 14H = 2Cr + 3I2 ? 7H2O 或 IO + 5I (过量) + 6H = 3I2 ? 3H2O
析出 I2 的反应的反应条件： 1. 酸度：0.2～0.4mol/L [ H ] 反应速度较慢 ； [ H ] I 易被空气中的氧氧化
BrO3 5Br (过量) 6H 3Br2 +3H2O
OH + 3 Br2
OH
Br
Br
Br
3HBr
KBrO
3( 一定量 )
KBr(过量)
Br2 2I I 2 2Br
用Na2 S2O3滴定析出的I 2
28
第七节
氧化还原滴定结果的计算
氧化还原滴定结果的计算关键是: 1. 准确判断滴定方式 2. 确定待测组分与滴定剂之间的计量关系
aX ~ bY ~ cZ ~ dT aX ~ dT
a cT VT M X wX d 100% ms
29
例 8-9:取废水水样100.0mL，用H2SO4酸化后，加 入0.01667mol/L K2Cr2O7溶液25.00mL，使水样中 的还原物质在一定的条件下被氧化，然后用 0.1000mol/L 的 FeSO4 滴 定 剩 余 的 Cr2O72- 用 去 15.00mL。计算废水试样的耗氧量。
2S2O3 、Sn(II )等
直接碘量法适宜在弱酸性或中性环境中进行
碱性环境中 3I 2 + 6OH - = 2IO3 + 5I + 3H2 O
23
3
HCO + S ?
S?
3
微量的Cu2+、Fe3+等也能促进Na2S2O3的分解
Cr2O + 6I (过量) + 14H = 2Cr + 3I2 ? 7H2O 或 IO + 5I (过量) + 6H = 3I2 ? 3H2O
析出 I2 的反应的反应条件： 1. 酸度：0.2～0.4mol/L [ H ] 反应速度较慢 ； [ H ] I 易被空气中的氧氧化
BrO3 5Br (过量) 6H 3Br2 +3H2O
OH + 3 Br2
OH
Br
Br
Br
3HBr
KBrO
3( 一定量 )
KBr(过量)
Br2 2I I 2 2Br
用Na2 S2O3滴定析出的I 2
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第七节
氧化还原滴定结果的计算
氧化还原滴定结果的计算关键是: 1. 准确判断滴定方式 2. 确定待测组分与滴定剂之间的计量关系
aX ~ bY ~ cZ ~ dT aX ~ dT
a cT VT M X wX d 100% ms
29
例 8-9:取废水水样100.0mL，用H2SO4酸化后，加 入0.01667mol/L K2Cr2O7溶液25.00mL，使水样中 的还原物质在一定的条件下被氧化，然后用 0.1000mol/L 的 FeSO4 滴 定 剩 余 的 Cr2O72- 用 去 15.00mL。计算废水试样的耗氧量。
2S2O3 、Sn(II )等
直接碘量法适宜在弱酸性或中性环境中进行
碱性环境中 3I 2 + 6OH - = 2IO3 + 5I + 3H2 O
氧化还原滴定培训课件
实验操作过程中常见问题及解决方法
滴定管使用不当
如未清洗干净、漏液、读数不准 确等问题。解决方法包括清洗滴 定管、检查是否有漏液现象、多
次读数取平均值等。
试剂加入顺序错误
可能导致化学反应不完全或产生 干扰物质。解决方法为严格按照
实验步骤加入试剂。
加热或冷却不当
可能导致实验结果不准确。解决 方法为控制适当的加热或冷却速
氧化还原反应定义
氧化还原反应是指物质之间电子 转移的反应，其中物质失去电子 成为氧化态，物质得到电子成为 还原态。
氧化还原反应类型
根据电子转移的方式，氧化还原 反应可分为异相电子转移和同相 电子转移。
滴定法原理及分类
滴定法定义
滴定法是一种通过滴加化学试剂来测 量溶液浓度的实验方法。
滴定法分类
根据滴定剂的不同，滴定法可分为酸 碱滴定、络合滴定、氧化还原滴定等 。
在环境监测中的应用
01
02
03
测定水质
氧化还原滴定法可用于测 定水质中的多种离子，如 总硬度、钙、镁、铁等， 以评估水质的优劣。
空气污染监测
通过氧化还原滴定法可以 监测空气中的有害物质， 如二氧化硫、氮氧化物等 。
土壤和沉积物分析
该方法还可用于土壤和沉 积物中的重金属离子分析 ，以评估土壤质量及污染 程度。
等特点。
缓冲溶液
用于控制滴定过程中的 pH值，保证滴定反应的
顺利进行。
洗液
用于清洗实验器具和手 部，保证实验结果的准 确性和实验者的健康安
全。
实验安全与防护措施
实验前需认真阅读实验指导书和安全 操作规程，了解实验步骤和注意事项 。
实验后需及时清理实验现场，将废液 和废弃物分类处理，保持环境卫生。
基础化学-氧化还原
§ 8.2 电极电势
8.2.1 原电池 8.2.2 电极电势 8.2.3 影响电极电势的因素----
能斯特方程式 8.2.4 条件电极电势
8.2.1 原电池
1. 原电池的概念 Cu-Zn原电池装置
负极 (电子流出)：Zn 2e Zn 2 氧化反应
(
) Cu 2 2e Cu 还原反应
电池反应
Zn Cu2 Zn 2 Cu
氧化型 Ze 还原型
电对 Zn 2 /Zn,Cu 2/Cu
金属导体如 Cu、Zn
电极 惰性导体如 Pt、石墨棒
盐桥的作用: 饱和KCl溶液, 使溶液保持中性
2 原电池符号(表示方法)
() Zn Zn 2 (1.0mol L1)‖ Cu2 (1.0mol L1) Cu ()
2Cu2++ 4e 2Cu E θ = +0.337V
④该表为298.15K时的标准电极电势。 因为电极电势随温度的变化而变化， 所以，室温下一般均可应用表列值。
⑤标准电极电势是指标准状态下的电 极电势。
例题： 已知 Fe3++ e = Fe2+ E = 0.77V
Cu2++ 2e = Cu E = 0.34V Fe2++ e = Fe E = 0.44V Al3++ 3e = Al E = 1.66V 则最强的还原剂是： A. Al3+； B. Fe； C. Cu； D. Al.
在氧的氟化物中为
+1或+2，如
1
2
O2 F2 , O F2 。
例：
H5I O6 I的氧化数为 7
S2
O
2 3
高中化学第8讲 氧化还原反应的配平及计算(教案)
第8课时 关键能力——氧化还原反应的配平及计算近五年，全国理综卷及自主命题省市单科化学卷都重点考查信息型氧化还原方程式的书写、氧化还原滴定及计算等，高考常将离子反应和氧化还原反应融合在一起考查，即书写离子方程式时往往要用到氧化还原反应理论知识，有关氧化还原反应的计算通常是以化工流程或物质制备综合实验为载体，将氧化还原反应原理应用到生产、生活和最新科技成果中，体现《中国高考评价体现》中对学习掌握、实践探索、思维方法等学科核心素养的要求，考生要阅读文本、获取信息、整合知识，并合理运用科学的思维方法，有效地组织整合学科的相关知识，调动运用学科的相关能力，高质量地认识问题、分析问题、解决问题，体现化学学科的本质价值。
考向1 氧化还原反应方程式的配平(理解与辨析能力)配平氧化还原反应方程式要依据“三个守恒规律”：角度1 基本型氧化还原反应方程式的配平基本型氧化还原反应方程式中，各反应物和生成物均提供，要求根据氧化还原方程式配平的基本方法，配平该化学方程式，确定某物质的化学计量数等，体现氧化还原反应原理在化工生产中的具体应用，要求考生在正确思想观念引领下，综合运用多种知识或技能来解决生活、生产实践中的应用性问题。
(2017·全国卷Ⅲ，27题节选)重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr 2O 3，还含有硅、铝等杂质：铬铁矿 ―————————―→①熔融、氧化Na 2CO 3、NaNO 3熔块 。
(1)步骤①的主要反应为：FeO ·Cr 2O 3＋Na 2CO 3＋NaNO 3――→高温Na 2CrO 4＋Fe 2O 3＋CO 2＋NaNO 2上述反应配平后FeO·Cr 2O 3与NaNO 3的系数比为________。
解析 第一步；标变价第二步：列得失第三步：求总数确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。
第四步：配系数先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。
氧化还原滴定法(2)
2.标定： 以K2Cr2O7 为基准物，加入碘化钾置换出定量的 碘，再用硫代硫酸钠标准溶液滴定碘
• 标定方法为：精密称取在120℃干燥至恒重的基准物质重 铬酸钾0.15g，置碘量瓶中，加水50ml溶解，加碘化钾 2.0g，轻轻振摇，加稀硫酸40ml，摇匀，密塞，水封后 在暗处放置10分钟，取出加水50ml稀释，用待标定 Na2S2O3溶液滴定至近终点时，加淀粉指示剂3ml，继续 滴定至溶液由蓝色变亮绿色为终点。
• 标定反应为：
• 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ + 10CO2↑ + 8H2O
2Mn2+
标定时注意事项
• 1. 滴定速度：开始时因反应速度慢，滴定速 度要慢；开始后反应本身所产生的Mn2＋起催化 作用，加快反应进行，滴定速度可加快。
• 2. 温度：近终点时加热至65℃，促使反应完 全
• （三）氧化还原指示剂
三、分类
• 氧化还原滴定法根据使用的标准溶液不同可分 为
• 高锰酸钾法、 • 重铬酸钾法、 • 碘量法、 • 溴酸钾法等。
• 主要介绍：高锰酸钾法以及碘量法
二、高锰酸钾法
• （一）基本原理和条件 • （二）测定方法 • （三）标准溶液的配置与标定
（一）基本原理和条件
• 高锰酸钾法是以具有强氧化能力的高锰酸钾做 标准溶液，利用其氧化还原滴定原理来测定其 他物质的滴定分析方法。
• 3. 酸度：保持一定的酸度(3mol/L H2SO4 )。 • 4. 滴定终点：滴入微过量高锰酸钾，利用自
身的粉红色指示终点（30秒不褪色）。
三、碘量法
• （一）基本原理 • （二）测定方法 • （三）标准溶液的配置与标定
第8章氧化还原反应与 氧化还原滴定法2
定剩余的MnO4- 。根据已知过量的KMnO4和还原剂标
准溶液的浓度和消耗的体积，即可计算出甲酸的含量
。
7
10－4 常用氧化还原滴定方法
二 、重铬酸钾法(Potassium Dichromate Method)
（一） 概述
K2Cr2O7在酸性条件下与还原剂作用： Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O (2) 应用范围比KMnO4 法窄；
18
10－4 常用氧化还原滴定方法 2. 硫酸铜中铜的测定
三、 碘 量 法
2 Cu2+ + 4 I - = 2CuI↓ + I2
I2 + 2S2O32- = S2O32- + 2 I -
n Cu 2+ / n Na 2S2O3= 1 / 1
可逆反应，应加入过量 KI。CuI 沉淀表面吸附 I2导致结果
(4) 滴定终点：高锰酸钾自身指示终点(淡粉红色30秒不退)。
4
10－4 常用氧化还原滴定方法
一、 KMnO4法
（三） 高锰酸钾法应用示例 1. 过氧化氢的测定
可用KMnO4标准溶液直接滴定，其反应为： 5H2O2 + 2MnO4- + 6H+ = 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O 室温、在硫酸或盐酸介质。开始时反应进行较慢。
最后以Na2S2O3标准溶液滴定析出的 I2。
22
10－4 常用氧化还原滴定方法
2
10－4 常用氧化还原滴定方法
一、 KMnO4法
（二） 标准溶液的配制与标定（间接法配制）
KMnO4自行分解反应：
氧化还原滴定培训课件
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氧化还原滴定法的特点
氧化还原滴定法具有灵敏度高、选择性好、操作简便等优点，可以用于测定多种 化学物质。
02
氧化还原滴定法实验技术
实验设计
确定实验目标
明确实验要达到的目的和要求。
选择氧化还原反应
根据实验目的选择适合的氧化还原 反应。
确定滴定剂和被测物质浓度
根据反应选择合适的滴定剂，并确 定被测物质的浓度范围。
氧化还原反应的实质
氧化还原反应的实质是电子转移，即电子的得失或偏移。
滴定法
滴定法定义
滴定法是一种通过滴定计量液体中的组分含量的方法。
滴定法分类
根据滴定剂的不同，滴定法可以分为酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴 定法等。
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法定义
氧化还原滴定法是利用氧化还原反应来滴定溶液中的组分含量的方法。
案例三：血清中钙离子的测定
总结词
血清中钙离子测定是氧化还原滴定法在医学领域的应用之一，常用原子吸收光谱 法进行测定。
详细描述
首先需要将血清样品用适当溶剂稀释，然后用原子吸收光谱仪测定不同稀释倍数 下钙离子的吸光度，绘制标准曲线。然后取适量血清样品，按照相同步骤进行处 理，根据标准曲线计算钙离子浓度。
2023
氧化还原滴定培训课件
目 录
• 氧化还原滴定基本概念 • 氧化还原滴定法实验技术 • 氧化还原滴定法的应用 • 氧化还原滴定法的优化与改进 • 典型案例分析 • 复习与思考
01
氧化还原滴定基本概念
氧化还原反应
氧化还原反应定义
氧化还原反应是指化学反应中元素的化合价发生变化，其中 元素被氧化称为氧化反应，元素被还原称为还原反应。
《氧化还原滴定法》PPT课件
2MnO4- + 5C2O42- +16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8开H场2O时反响慢，随着Mn(II)的产生, 反响越来越快.
Mn(II)
Mn(VII) Mn(VI) + Mn(III)
Mn(II)
Mn(IV)
C2O42Mn(C2O4)p(3-2p)
Mn(II)
产生较大影响。甚至影响反响进展的方向。计算α 〔举例1〕 生成络合物的影响：参加络合剂影响氧化态或复原 态浓度，从而改变条件电极电位。举例2。 生成沉淀的影响：大大降低氧化态或复原态浓度， 从而改变E0‘值 ，甚至影响反响方向。举例3
第二节 氧化复原反响的完全程度
电极反响：n2O1+ n1R2 = n2R1 + n1O2
0.059/1logaAg+
第一节 能斯特公式、条件电极电位及 影响条件电极电位的因素
实际应用中，以平衡浓度代替活度进展计算: E= E0+0.059/n log [Ox]/[Red] 注意氧化复原电对有对称与不对称之分：对称
电对的氧化态和复原态系数一样，不对称电对 的氧化态和复原态系数不同。 二、条件电极电位E0‘： 以浓度代替活度在极稀溶液中正确，浓溶液或 强电解质中，误差较大，要考虑离子强度和负 反响的影响。
第一节 能斯特公式、条件电极电位及 影响条件电极电位的因素
E0‘= E0+0.059/logαFe2+ γFe3+/αFe3+γFe2+.
E0‘ ：校正了离子强度及副反响的影响后的实 际电极电位，它在离子强度和副反响系数不 变下为一常数.计算是以总浓度代替平衡浓度。
如果氧化复原电对的半反响有H+参加。 E0‘=E0+0.059/log[H+]mαRed γOx/αOxγRed.
铁矿石中铁含量的测定——氧化还原滴定法(重铬酸钾法)
实验记录本、实验报告
4
三、知识准备
❖ 粉碎到一定粒度的铁矿石用热的盐酸分解：
Fe2O3+6H＋
2Fe3++3H2O
❖ 试样分解完全后，在体积较小的热溶液中，加入SnCl2将大部分Fe3+还原 为Fe2+，溶液由红棕色变为浅黄色，然后再以Na2WO4为指示剂，用TiCl3 将剩余的Fe3+全部还原成Fe2+，当Fe3+定量还原为Fe2+之后，过量1～2滴
2Fe2+ + SnCl62－ Fe2++TiO2＋+2H＋
2021/12/24
5
三、知识准备
❖ 此时试液中的Fe3+已被全部还原为Fe2+，加入硫-磷混酸 和二苯胺磺酸钠指示剂，用标准重铬酸钾溶液滴定至溶液 呈稳定的蓝紫色即为终点，在酸性溶液中，滴定Fe2+的反 应式如下
Cr2O72-+6Fe2++14H+
在HCl溶液中用K2Cr2O7滴定Fe2＋。
❖ （4）虽然Cr2O72－本身显橙色，但一方面此颜色不鲜明， 指示的灵敏度差，另一方面其还原产物Cr3＋常呈绿色，对 橙色有掩盖作用，所以不能采用自身指示剂的方法来指示终 点，而需外加指示剂。通常采用二苯胺磺酸钠为重铬酸钾法 的指示剂。
❖ 重铬酸钾法最重要的应用是测定铁的含量。另外，通过 Cr2O72－与Fe2＋的反应，还可以测定其他氧化性或还原性物 质的含量。例如，土壤中有机质的测定，可先用一定量过量 的K2Cr2O7将有机质氧化，然后再以Fe2＋标准溶液返滴剩余 的K2Cr2O7。
1.将实验结果填写在实验数据表格中，给 出结论并对结果进行评价； 2.写出检验报告
4
三、知识准备
❖ 粉碎到一定粒度的铁矿石用热的盐酸分解：
Fe2O3+6H＋
2Fe3++3H2O
❖ 试样分解完全后，在体积较小的热溶液中，加入SnCl2将大部分Fe3+还原 为Fe2+，溶液由红棕色变为浅黄色，然后再以Na2WO4为指示剂，用TiCl3 将剩余的Fe3+全部还原成Fe2+，当Fe3+定量还原为Fe2+之后，过量1～2滴
2Fe2+ + SnCl62－ Fe2++TiO2＋+2H＋
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三、知识准备
❖ 此时试液中的Fe3+已被全部还原为Fe2+，加入硫-磷混酸 和二苯胺磺酸钠指示剂，用标准重铬酸钾溶液滴定至溶液 呈稳定的蓝紫色即为终点，在酸性溶液中，滴定Fe2+的反 应式如下
Cr2O72-+6Fe2++14H+
在HCl溶液中用K2Cr2O7滴定Fe2＋。
❖ （4）虽然Cr2O72－本身显橙色，但一方面此颜色不鲜明， 指示的灵敏度差，另一方面其还原产物Cr3＋常呈绿色，对 橙色有掩盖作用，所以不能采用自身指示剂的方法来指示终 点，而需外加指示剂。通常采用二苯胺磺酸钠为重铬酸钾法 的指示剂。
❖ 重铬酸钾法最重要的应用是测定铁的含量。另外，通过 Cr2O72－与Fe2＋的反应，还可以测定其他氧化性或还原性物 质的含量。例如，土壤中有机质的测定，可先用一定量过量 的K2Cr2O7将有机质氧化，然后再以Fe2＋标准溶液返滴剩余 的K2Cr2O7。
1.将实验结果填写在实验数据表格中，给 出结论并对结果进行评价； 2.写出检验报告
氧化还原滴定法PPT课件
cox/cRed = 1) 时的实际电极电位叫条件电极电位。条件电极电位
能更准确判断氧化还原反应进行的方向、次序及反应完成的程度
。
7
6.1.3 外界条件对电极电位的影响
电极电位
1、离子强度的影响 2、副反应的影响 3、酸度的影响
8
1.离子强度的影响 离子强度较大时，活度系数远小于1，活度
与浓度有较大差异。但与副反应对电极电位的影响相比一般忽
12
O' Fe3+ /Fe2+
O Fe3+ /Fe2+
0.059 lgFe3+
0.77 0.059 lg108.6
0.26V
此时，IO2/2I-
(
0.54V
)
O' Fe3+ /Fe2+
(
0.26V
),
Fe3+不能氧化I-，不干扰碘量法测定Cu2+
同理，pH
RT nF
ln
ox Red Red ox
O' Fe3+/Fe2+
O Fe3+ /Fe2+
RT nF
ln
Fe3+ Fe2+
Fe2+
Fe3+
O Fe3+ /Fe 2+
0.059 lg
1
Fe3+
O Fe3+ /Fe2+
0.059 lgFe3（+ Fe2+无副反应并忽略离子强度的影响）
进另一种氧化还原反应进行的现象。
16
催化剂的影响 例：在高锰酸钾法滴定中
分析化学氧化还原滴定法PPT精选文档
22 0.n 0 2 5 lg a a 9 R O d 2 2 ex2 '0.n 0 2 5 lg C C 9R O d 22 ex
16
氧化还原反应进行的程度
当 1（ 2 无副或 反 1'应 2 （ '）有副反应
p2Ox1 + p1Red2
p1Ox2 + p2Red1
平衡常 K数 aaR pO p22ed1x1
lgKlgaaRpO p22ed1x1
p1
aO2x ap1
Red2
n(1 2)（无副反应
0.059
1 ' 0.n 015lg9 C C R Od 11 ex2 ' 0.n 025lg9 C C R Od 2e 2x
lgK'lgC CR p O p22d1e1xC CR p O p11d2 e2x
14
氧化还原反应平衡
H H3 AA sO 24 s [O [ HH [ H]] 3 ]K[ aH ]2K a 1 [ [H H ] ]2 3 K a 1 K a 2 K a 1 K a 2 K a 3
当 [ H ] 5 m /L o H '3 A l4s H O 2 A 0 . 6 s V O 0 I 3 /I
C ‘ 4 e C 3 e 0 .0l5 g C C C C 9 3 4 e e 1 .4 4 0 .0l5 1 g 9 3 0 1 .2V 6
CF2e 0.1
F '3 e F 2 e 0 .0l5g C C F F 9 2 3 e e 0 .6 8 0 .0l5 1 g3 9 0 0 .8V 6
26
氧化还原滴定曲线及终点确定
S时 P C F 3 e ： C C 3 e ， C F 2 e C C 4 e
16
氧化还原反应进行的程度
当 1（ 2 无副或 反 1'应 2 （ '）有副反应
p2Ox1 + p1Red2
p1Ox2 + p2Red1
平衡常 K数 aaR pO p22ed1x1
lgKlgaaRpO p22ed1x1
p1
aO2x ap1
Red2
n(1 2)（无副反应
0.059
1 ' 0.n 015lg9 C C R Od 11 ex2 ' 0.n 025lg9 C C R Od 2e 2x
lgK'lgC CR p O p22d1e1xC CR p O p11d2 e2x
14
氧化还原反应平衡
H H3 AA sO 24 s [O [ HH [ H]] 3 ]K[ aH ]2K a 1 [ [H H ] ]2 3 K a 1 K a 2 K a 1 K a 2 K a 3
当 [ H ] 5 m /L o H '3 A l4s H O 2 A 0 . 6 s V O 0 I 3 /I
C ‘ 4 e C 3 e 0 .0l5 g C C C C 9 3 4 e e 1 .4 4 0 .0l5 1 g 9 3 0 1 .2V 6
CF2e 0.1
F '3 e F 2 e 0 .0l5g C C F F 9 2 3 e e 0 .6 8 0 .0l5 1 g3 9 0 0 .8V 6
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氧化还原滴定曲线及终点确定
S时 P C F 3 e ： C C 3 e ， C F 2 e C C 4 e
第八章氧化还原平衡与氧化还原滴定
基础化学
第八章 氧化还原平衡与氧化还原滴定
二、离子-电子法配平氧化还原反应方程式
实例分析：配平下列化学反应式
M 4 C 2 O n 2 4 O H M 2 C 2 n H O 2 O
基础化学
第八章 氧化还原平衡与氧化还原滴定
解： ① 氧化半反应 还原半反应
C2O24 2CO 2 M 4 n 8 H O M 2 4 n H 2 O
注意：
1. 的代数值与半反应中的系数无关，即与
得失电子数多少无关。
例如： Cu2+ + 2e
Cu
2Cu2+ + 4e
2Cu
其 Cu2+/Cu值都是0.34V。
基础化学
第八章 氧化还原平衡与氧化还原滴定
2.附录五中列出了298K时一些常用电对的标准电极电势，查表 时要注意溶液的酸碱性，电极在不同的介质中值一般不同。
MnO4- + H+ + Fe2+ Mn2+ + Fe3+ 如将此反应设计为原电池，写出正、负极的反应，电池反应和电池符号。
解：电极为离子电极，即将一金属铂片插入到含有Fe2+、 Fe3+溶液中， 另一铂片插入到含有MnO4- 、Mn2+ 及H+ 的溶液中，分别组成负极和正极：
负极反应： Fe2+ ＝ Fe3+ + e 正极反应： MnO4- + 8H+ + 5e ＝ Mn2+ + 4H2O 电池反应： MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ ＝ Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 电池符号： (-)Pt|Fe2+(c1),Fe3+(c2)||MnO4-(c3),H+(c4),Mn2+(c5)|Pt (+)
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Ce4+
+
1mol/L
Fe2+
H2SO4
Ce3+
+
Fe3+
Ce4 Ce3 1.44V Fe3 Fe2 0.68V
对于任意氧化还原反应
n2Ox1 + n1Red2
n1Ox2 + n2Red1
平衡常 K数 aaR nO n22ed1x1
n1
aO2x n1 aRed2
条件平衡 K'常 C CR nO n22ed1x1数 C CR nO n11ed2x2
Ox1 + ne Red2
Red1 Ox2 + ne
11 0.0 n 15l9 g a a R O d 1 2 1 ex1 '0.0 n 15l9 g C C R O 2 d 1 1 ex 22 0 .0 n 25l9 g a a R O d 2 2 2 ex2 ' 0 .0 n 25l9 g C C R O 2 d 2 2 ex
令' 0.059lgOxRed 为条件电位
n
Red Ox
O/R x de
'
0.05l9gC 2Ox n CRde
条件电位只有在实验条件不变的情况下才是一个常 数，当条件改变时，它也随之改变，故称为条件电 位。
二、氧化还原反应进行的程度
（一）条件平衡常数的计算 由标准电极电位→K 由条件电位→K’（条件平衡常数）
注[： H],[I],v
酸性条件下 K， I，暗 过1 处 量 0m放 i， n 反应完全
2. 升高温度：升温可加快碰撞，加快反应每升高100C，
速度增加2～4倍
✓ 例： 2MnO4- + H2C2O4
2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
一般在室温反应很慢，常在60-75℃进行滴定
3、 加催化剂：改变反应历程，加快反应 ✓ 同上例：加入Mn2+催化反应，反应一开始便很快进
结论：
K(无副反应） ' K'(有副反应）反应程度越高
1
0 .0592 n1
lg a Ox 1 a Re d1
2
0 .0592 n2
lg a Ox 2 a Re d 2
两边同时乘以 n1和 n2 ,
n1 n21
n 2 0 .0592
lg
a Ox 1 a ReБайду номын сангаасd1
n1 n2 2
n1 0 .0592
lg（ a Ox 1 ）n2 a Re d1
n1
n2
1 2 0 .0592
（ lg（
a ）n1 Ox 2
a ）n1 Re d 2
（（aaROexd1）1）nn22
lg k
（二）判断氧化还原反应完全程度的依据
滴定到SP时：滴定反应的完全度应 > 99.9%
应C 满 R d 1 e 9 足 .9 9 % 130 或 C O 2x 9.9 9 % 130
行； 或反应先慢后快，逐渐生成的Mn2+本身起 催化作用（自动催化反应）
四、滴定曲线
以电位值为纵坐标，滴定百分数或加入的标准容易 的体积为横坐标作图，即得氧化还原的滴定曲线。
1．滴定过程 可逆电对氧化还原反应的电位计算 2．滴定突跃影响因素 3．根据条件电位判断滴定突跃范围
1．滴定过程
C 4 ( 0 . 1 em 0 /L ) 0 o F 0 2 l( 0 . e 1m 0 /L ， 0 2 o . 0 m 0 0 l) 0L
1 ' 0.0 n15l9 g C C R 2 O d 11 ex2 ' 0.0 n25l9 g C C R 2 O d 2e 2x
lgK'lgC C R n O n 22d 11 exC C R n O n 11d 22 exn1n0 2(.01 ' 52 '9 )2n 0 1.n 025' 9 (有 2 副 ) 反
O/R xde0.0 n5l9 g R 2 O de [[O xR d ]]x e
3.分析浓度表示式
aOxOxCO Oxx
，aRed
Red
CRed
Red
(c为分析浓 ;为 度活度系 ;为 数副反应系数）
O/R xde0 .0 n5l9 gR O d 2 C C ex O Rdx e R O dex
lg
a Ox 2 a Re d 2
n1 n21
0.0592
lg（ a Ox 1 ）n2 a Re d1
n1 n2 2
0 .0592（ lg
a ） Ox 2 n1 a Re d 2
n1 n21
n1 n2 2
0 .0592（ lg
a Ox 2 ）n1 0 .0592 a Re d 2
lg K ' C lO 1 g C C x R n O n 2 2 d 1 0 1e.x 1 C C % R n O n 1 1 d 2 2 exlg 13 C (n 0 1 R d 1 2 e3 n 0 20 ). 1 % 3 (n 1n 2)
lg
K'
n1n2'
0.0592
3(n1
n2
)
n1 n2 1
'1' 2' 0.36V
' 0.0592 3(n1 n2)
n1n2
n11,n2 2
'1' 2' 0.27V
注：一 '般 1' 2' 0.3， 5 反应可定量进
三、氧化还原反应的速度
1. 浓度：增大反应物浓度加快反应速度
✓ 例：Cr2O7- + 6I- +14H+
2Cr 3+ + 3I2 + H2O
反应达平衡 1时 2或： 1' 2'
10.0 n15l9 g a a R O 2d 11 ex20.0 n25l9 g a a R O 2d 2e 2x
lgKlgaaR nO n22d1 e1xaaR nO n11de22 x
n1n2( 12) n1n2（无副 0.0592 0.0592
第八章-氧化还原滴定法
电极电位的NERNST表示式
1. 活度表示式
O /R x de R nlF T n a a R O de x 2 .3 nR 0 F l3 T g a a R O de x
Ox/Red
0.0592lg aOx
n
aRed
(250C)
2. 浓度表示式
a O x O[O x ]， x a RdeRd[e R d]e
[0 .05 lg 9 O2 x Rde ]0 .05 lg 9 C O2 x
n
n RdeOx C Rde
标准电极电位 n 半反应中的电子转移数
当 a 1 m/L o 时 l O /R x de
影响因素：常数，仅与电对本身性质和温度有关
条件电位：一定条件下，氧化型和还原型浓度都是 1moL/L时的实际电位