第十章氧化还原反应和滴定法(好)
第十章滴定分析法
标准溶液浓度的大小：
如果标准溶液较浓……（V耗小，测量误差大）。 如果标准溶液太稀……. （V耗大，测量费时）。常 用的标准溶液的浓度为:0.05~0.2mol/L，而以 0.1000mol/L的溶液较多。在微量分析时也采用 0.00100mol/L的标准溶液的。
分析结果的准确程度与标准溶液的浓度有关，标 准溶液的浓度是否准确与标定有关。
NaOH + HCl = NaCl + H2O c(NaOH)•V(NaOH) = c(HCl)•V(HCl)
也可用草酸(H2C2O4·2H2O)标定NaOH溶液， 反应如右：H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2O
1 ：2
c (Na )V O (NH a ) m O (H 2 C H 2 O 42 H 2 O ) 2 M (H 2 C 2 O 42 H 2 O )
=(0.1050×40.00-0.1000×15.20)×10-3×100.1/ (2×0.2250)
= 0.5962 = 59.62%
w(CaO)% = 59.62% × MCaO/MCaC3O= 33.40%
3、置换滴定法： 例：用K2Cr2O7标定Na2S2O3时，称取K2Cr2O7 0.1698g，溶解后加入过量的 KI使其充分反应后，
若称取邻苯二甲酸氢钾0.4302g，所用 NaOH溶液的体积为23.36ml，代入上式得：
c (Na ) O 2.0 2 H 0 2 .4 4 .3 3 3 6 10 3 0 2 0 .09(m 0/L 1 o ) 平行做三次，取平均值作为NaOH的浓度。
用NaOH溶液滴定一定量（如25.00ml） HCl溶液，根据下式求出HCl溶液的准确浓度。
氧化还原滴定法(共52张PPT)
lgK(1 2)n1n2n
0.059
差值越大， 反应越完全
一般认为： º或 f 应有0.4V以上
影响 K 值的因素：
① n1 n2
② 1º~ 2º
注意：
① n1 n2 最小公倍数
② K ~ º K ~ f
五、滴定反应对平衡常数的要求
①当n1=n2=1时，两电对条件电势差大于
②当n1=n2=2时，两电对条件电势差大于 ③当n1≠n2时，
1
n [R]ed n [R] ed 酸度: H2SO4介质，控制～1mol/L
1
1
0 .0592
2
2
2
这些关于 Ep的讨论都是指对称电对
低—反应慢, 高—H2C2O4分解
邻二氮菲 - 亚铁
[O]x n [O]x n 0 .059 10 Cl- + 2 MnO4- + 16 H+ == 5 Cl2 + 2 Mn2+ + 8 H2O
O/R xe d O/R xe+d0n .0l5 ga a9 R Oexd
O/xRedO/xRed+0n .05lg9[[R Oexd]]
gg aa Ox/Red
Ox/Red
+ 0.059 lg( n
Ox Red
c Red Ox ) c Ox Red
三、条件电极电势
gg a a O /R xe d O /R xe + 0 dn .l0g5 R O (e 9 x R O d c c e R O xd e )xd
二苯胺磺酸钠
0.84V 如何选择？
另：
指示剂校正
第五节 氧化还原滴定前的预处理
目的：将被测物预先处理成便于滴定的形式
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法化学反应按其本质可分为氧化还原反应和非氧化还原反应两大类。
在工农业生产中运用氧化还原反应的地方非常多，如金属的冶炼；利用电解精练生产铜、镍；利用电镀来获得金属镀层防止金属的锈蚀；制药工业用来制备原料药和进行药品的分析等等；都是运用了氧化还原的原理，本章重点学习氧化还原滴定法。
5.1 氧化还原滴定法概述氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一类滴定分析方法，是滴定分析中应用较广泛的分析方法之一。
氧化还原反应不同于酸碱、沉淀和配位等以离子结合的反应，它是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。
在氧化还原反应中，失去电子的物质称为还原剂，得到电子的物质称为氧化剂。
还原剂失去电子后生成与之对应的氧化剂；氧化剂得到电子后生成与之相对应的还原剂。
氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数。
所以说，氧化还原反应的实质就是电子的得失。
例如：在实际应用中，氧化还原反应不仅可直接测定具有氧化性和还原性的物质，还可间接测定本身不具有氧化还原性，但能与氧化剂或还原剂定量反应的物质；不仅能测定无机物，也能测定有机物，如用亚硝酸钠法直接测定芳香族伯胺和仲胺类化合物含量的方法。
所以说氧化还原滴定法是滴定分析中十分重要的方法。
5.1.1氧化还原滴定法的分类根据配制标准溶液所用氧化剂的不同可分为：1. 高锰酸钾法是以高锰酸钾为标准溶液，在酸性溶液中测定还原性物质含量的方法。
2. 碘量法是以碘为氧化剂，或以碘化物为还原剂，进行氧化还原滴定的方法。
3. 亚硝酸钠法是以亚硝酸钠为标准溶液，在酸性溶液中直接测定芳香族伯胺和仲胺类化合物含量的方法。
除上述方法外，还有铈量法、溴酸盐法、高碘酸钾法、重铬酸钾法等。
本章主要介绍高锰酸钾法和碘量法。
5.1.2氧化还原反应的速度氧化还原反应机理较复杂，反应常常是分步进行的，反应速度通常比较慢。
甚至有许多氧化还原反应从反应完全程度上看是可行的，而实际上却因为反应速度太慢不能用于滴定分析。
氧化还原滴定法PPT课件
I2/2I ,因此Cu2能氧化I
10
例：p136例2
ox/Red
O ox/Red
RT nF
ln ox c Red ox Red c ox Red
O' ox/Red
RT nF
ln
cox cRed
条
件
电
极
电
位
：
O' ox/Red
O ox/Red
2
§6.1 氧化还原反应平衡
6.1.1 概述
可逆电对：在反应的任一瞬间，能建立起平衡， 符合能斯特公式。 Fe3+/Fe2+, I2/I-, Fe(CN)63-/Fe(CN)64-
不可逆电对：不能在反应的任一瞬间建立起平衡，
实际电势与理论电势相差较大。以
/S2O32-
能斯特公式计算所得的结果，仅作参考。 MnO4-/Mn2+，Cr2O72-/Cr3+，S4O62-
氧化还原滴定法氧化还原滴定法oxidationoxidationreductiontitrimetryreductiontitrimetry61氧化还原反应平衡62or反应进行的程度63or反应的速率与影响因素64or滴定曲线及终点的确定65or滴定法中的预处理66高锰酸钾法67重铬酸钾法6869其他氧化还原滴定法610氧化还原滴定结果的计算氧化还原滴定法是以氧化还原反应以氧化还原反应为基础的滴定分析方法
Fe3+ = Fe2+
Fe3 1 1[F ] 2[F ]2 3[F ]3
F- +H+ HF
FeF3
[F ]
cF
F (H )
氧化还原滴定法
p2 p1 aR a n ( E E O2 1 2) 1 lg K lg p2 p1 aO1 aR2 0.059
注：n为电子转移数n1和n2的最小公倍数
0.059 CO1 0.059 CO2 ' E1 lg E2 lg n1 CR1 n2 CR2
'
p2 p1 ' ' CR C n ( E E O2 1 2 ) 1 lg K ' lg p2 p1 CO1 C R2 0.059
若以 In(Ox) 和 In(Red) 分别表示指示剂的氧化 态和还原态，则：
In(O x) ne
氧化态色
17.10.16
In(Re d)
还原态色
26
EE
'
InO InR
0.059V cInO lg n cInR
与酸碱指示剂类似,氧化还原指示剂变 色范围：
0.059V E E In n
Ce4+ + Fe2+
1mol/L H2SO4
Ce3+ + Fe3+
Fe
2
ECe 4
Ce
3
1.44V
EFe3
0.68V
1.44 0.68 lg K 12.9 6 该反应进行相当完全 0.059
17.10.16 2
一、氧化还原电对性质
1. 可逆氧化还原电对:可迅速建立起氧化还原平衡,其
电势基本符合Nernst公式计算的理论电势. 例如:Fe3+/Fe2+, Fe(CN)63-/Fe(CN)64-, I2/I-
2. 不可逆氧化还原电对:不能在氧化还原反应的任一
氧化还原滴定法
§8.1 氧化还原平衡
可逆电对：在氧化还原反应的任一瞬间能迅速建立平衡,其实际电势 与Nernst公式计算值基本相符的电对 不可逆电对则相反 对称电对:半反应中氧化态和还原态物质系数相同的电对 不对称电对:半反应中氧化态和还原态物质#43; ne- = Red
能斯特方程式：
1.44 0.68 2
1.06V
31
4、 化学计量点后
Ce4+ +Fe2+ = Ce3+ + Fe3+
ECe 4 /Ce3
E' Ce4 /Ce3
0.059 lg n1
cCe 4 cCe3
E' Ce 4 /Ce3
氧化还原滴定法
1
氧化还原滴定法:
是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法。
反应特征如下：
（1）反应机理复杂，而且反应往往是分步完成的。 （2）反应需要一定的时间。 （3）常常伴随一些副反应。 （4）介质条件常常对反应速度及反应产物有影响。
2
例如： H2O2 + 2 I- + 2 H+ = I2 + 2H2O （1） H2O2 + 2 I- = IO- + H2O （最慢） （2） IO- + H+ = HIO
在溶液中加入NaHCO3，使溶液的pH=8.0时，则： H3AsO4的pKa1-pKa3: 2.20,7.00,11.50 H3AsO3的pKa1:9.22
E
0.56
0.059 2
lg 10 6.84 10 16 0.94
0.11(V )
E I 2 /I
0.54V
所以可以用As2O3来标定碘溶液。
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法氧化还原滴定法是一种定量分析方法，常用于测定含氧化还原反应的物质的浓度。
在氧化还原反应中，电子会从被氧化的化合物转移到还原的化合物上，因此被称为氧化还原反应。
该方法通过滴加一种称为滴定剂的溶液来确定待测物质的浓度。
滴定剂与待测物质发生氧化还原反应，当待测物质的化合价发生改变时，滴定剂就不再反应，此时滴定完成。
原理氧化还原滴定法的原理基于以下事实：在氧化还原反应中，电子会从一个原子或分子转移到另一个原子或分子上，这样产生了电子的转移和化学计量量的变化。
因此，滴定剂可以被用来测定待测物质的化学计量量。
氧化还原反应中，电子可以从还原剂转移到氧化剂。
还原剂是一种能够给予电子的物质，它通常是一种容易氧化的物质，其化合价低于其氧化态。
氧化剂则是一种吸收电子的物质，通常是一种含氧化合物，其化合价高于其还原态。
在氧化还原滴定法中，将待测物质溶于适当的溶剂中，加入过量的还原剂，然后再滴加氧化剂，滴定至反应终点。
滴定时应注意滴定剂的选择，其氧化还原电位应当介于待测物质和还原剂之间。
当滴定剂的量与待测物质的量恰好相等时，反应终点即可确定，此时滴定完成。
操作步骤1.准备待测物质溶液，加入适当的溶剂并充分溶解；2.加入过量的还原剂；3.将寻找合适的滴定剂并确定滴定方法；4.开始滴定，滴定至反应终点（反应终点可以通过颜色变化、电位变化、气体产生等特征来确定）；5.通过滴定前后的重量差或溶液浓度计算待测物质的化学计量量。
应用氧化还原滴定法广泛应用于分析化学、药学、食品工业、环境检测等领域。
例如，在药学中，可以用过氧化氢作为氧化剂来测定药物中的铁含量，氯亚铁作为还原剂来测定汞含量。
在环境检测中，可以使用铁离子和硫酸根离子来测定自然水样中的硫酸盐含量。
氧化还原滴定法是一种定量分析方法，可以通过滴加滴定剂来确定待测物质的浓度。
该方法基于化学计量量的变化，将还原剂加入待测物质溶液中，并滴加氧化剂，滴定至反应终点。
氧化还原滴定法在分析化学、药学、食品工业和环境检测等领域发挥着重要作用。
无机与分析化学第十章 氧化还原反应与氧化还原滴定法
第十章氧化还原反应和氧化还原滴定法一、内容提要（一）本章重点本章的重点是氧化还原反应的概念；电极电位概念及其应用；氧化还原滴定。
1．氧化还原反应（1）氧化还原反应氧化还原反应是一类反应物之间有电子交换的反应，其特征是反应物元素的氧化数发生了变化。
一个氧化还原反应由氧化反应和还原反应两个半反应（也叫电极反应）组成，其中物质失去电子的反应是氧化反应，物质得到电子的反应是还原反应。
（2）氧化数不同元素的原子在组成分子时，由于元素的电负性不同，分子中的电荷分布则会不均匀。
氧化数为某元素的原子所具有的形式电荷数。
形式电荷数是假设把每个键中的电子指定给电负性大的原子而求得。
规定单质中的元素的氧化数为零，氢元素和氧元素的氧化数一般情况下分别为+1和-2。
电负性较大的元素的氧化数为负值，电负性较小的元素的氧化数为正值。
在化合物的分子中的各元素的氧化数的代数和为零。
这些规则可以计算复杂化合物分子或离子中各元素的氧化数。
（3）氧化剂和还原剂在氧化还原反应中得到电子的物质是氧化剂，失去电子的物质是还原剂，反应中氧化剂中的元素的氧化数降低，还原剂中的元素的氧化数升高，并且氧化剂的氧化数降低的总数等于还原剂的氧化数升高的总数。
（4）氧化还原方程式的配平氧化还原方程式的配平必须满足两个原则：一是反应前后物质是守恒的；二是反应中氧化剂和还原剂的氧化数的变化的代数和为零。
常用两种方法进行：a. 氧化数法：配平的原则是反应中氧化剂中元素氧化数降低的总数等于还原剂中元素氧化数升高的总数。
b. 离子电子法：配平的原则是氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数。
此法用于配平在溶液中进行的氧化还原反应。
（5）氧化还原电对氧化剂或还原剂各自在反应中与其相应的还原产物或氧化产物所构成的物质对应关系称为氧化还原电对，氧化还原电对中元素氧化数高的物质称为氧化态，氧化数低的物质形态称为还原态。
电对表示为：氧化态/还原态。
2．原电池和电极电位（1）原电池在一定的装置中可以使氧化还原反应的两个半反应在不同的空间位置反应，从而使电子的交换通过外电路完成，将化学能转换为电能。
无机与分析化学 第十章 氧化还原反应与氧化还原滴定法
1、氧化数：某元素一个原子的荷电荷，这种荷电荷 是把成键电子指定给电负性较大的原子而求得。 规则：（1）单质中为0； （2）氢一般为+1，但在NaH、KH为－1； （3）氧一般为－2，但H2O2为－1，KO2为，OF2为+2； （4）简单离子的氧化数等于离子的电荷；共价化合 物中“形式电荷”；
8 （5）混合物中为平均氧化数Fe3O4，Fe为为 3
存在Fe3+/Fe2+ I2/I－两个电对
书写时：氧化型物质（即氧化数较高）在左，还原 型物质在右，中间用“/”隔开
半反应：每个电对中，氧化型物质与还原型物质之 间的共轭关系：
氧化型+ne－= 还原型，每个半反应对应一个电对。 例如：Fe3+/Fe2+ MnO4－/Mn2+ Fe3+ + e－ → Fe2+
|| ||
有些元素的氧化数要了解物质结构，如H2S2O8中O O O
HO S O S OH 有过氧键 故S为+6非+7。 || ||
O O
氧化数与化合价有区别：氧化数可以不是整数而化 合价必须是整数。 2、氧化与还原 19世纪：由化合价变化确定 20世纪：由氧化数变化确定（本质是电子发生 转移或偏移）
2、书写规定： （1）负极左，正极右； （2）“│”表物质之间相界面； （3）“‖”表盐桥，左右为负、正极； （4）溶液注明浓度，气体注明分压； （5）有些有惰性电极，亦要注明。 eg：Fe3＋/Fe2＋，O2/H2O 等。 例如： Cr2O72- + 13H2 + 8H+ = 2Cr3+ +7H2O + 解： 负极: H2 2H + 2e-
第10章氧化还原反应与氧化还原滴定法
凡有参加氧化还原反应及电极反应的物质有 的自身虽无发生氧化还原反应，在原电池符 号中仍需表示出来 .
例题2
(-)Pt|HNO2(c1),NO3-(c2),H+(c3) ||Fe3+(c4),Fe 2+(c5)|Pt(+)
电极反应： 负极：HNO2+H2O-2e=NO3-+3H+ 正极：Fe3++e=Fe2+ 电极反应：2Fe3++HNO2+H2O=2Fe2++NO3-
的关系，掌握标准电动势与氧化还原反应标 准平衡常数Kθ 的关系
5. 掌握电极电势的应用：①表示水溶液中物 质氧化、还原有力的强弱；②判断氧化还原 反应的方向；③判断氧化还原反应进行的程 度；④测定水溶液中离子的浓度（活度）
6. 掌握元素电势图及其应用
7. 了解氧化还原滴定法的基本特点，了解条 件电极电势的概念，了解条件平衡常数的概 念，掌握氧化还原滴定对条件电极电势差值 的要求
0 .771
v
氧化性强弱的顺序为： MnO4- > Cl2 > Fe3+
还原性强弱的顺序为： Fe2+ > Cl- > Mn2+
例：在Cl-,Br-,I-的混合溶液中，欲使I-氧化成 I2，而不使Cl-,Br-氧化，应选择Fe 2(SO4)3和 KMnO4哪一种氧化剂？ 解：
电对 Cl2/Cl- Br2/Br- I2/I- Fe3+/Fe2+ MnO4-/Mn2+
例: As2S3 + HNO3 H3AsO4 + H2SO4 + NO
氧化数升高的元素：
氧化还原反应的滴定操作与实验注意事项
氧化还原反应的滴定操作与实验注意事项氧化还原反应是化学领域中非常重要的一类反应，常用于滴定实验中。
滴定是一种以滴加试剂的方式确定物质浓度的方法。
在进行氧化还原反应滴定实验时，有一些实验注意事项需要我们注意，以确保实验的准确性和安全性。
一、滴定操作步骤1. 准备工作：将所需滴定试剂（如硝酸铁溶液）和待测物质（如还原剂溶液）按照实验需求准备好。
2. 实验装置：将容量瓶、烧杯、滴定管等实验器材清洗干净，并用去离子水冲洗干净，以避免杂质的干扰。
3. 实验条件：确保实验室环境的温度、湿度等条件稳定，以减少实验误差。
4. 滴定过程：将待测物质加入容量瓶中，并加入适量的试剂。
逐滴加入滴定试剂，同时轻轻摇晃容量瓶，直到出现滴定终点的指示色彩改变。
5. 计算结果：根据滴定试剂的浓度以及滴定过程中滴加的体积，计算待测物质的浓度。
二、实验注意事项1. 实验室安全：在进行滴定实验前，必须佩戴实验室安全眼镜和手套，确保实验操作过程中的安全。
2. 滴定试剂的储存：滴定试剂通常为有毒或有害物质，需要存放在密封的容器中，并放置在阴凉、通风的地方，远离可燃物。
3. 实验器材的清洗：滴定装置等实验器材必须事先进行清洗，以避免杂质对滴定结果的影响。
使用去离子水进行冲洗能够减少水中离子的干扰。
4. 实验条件的控制：滴定实验需要在恒温和恒湿的条件下进行，以确保实验结果的准确性。
实验前检查实验室的温度和湿度，并做好必要的调节。
5. 滴定终点的判断：滴定终点是指滴定液中指示剂颜色发生明显变化的时刻。
判断滴定终点的方法有很多种，可以采用视觉法、仪器法、感应法等。
根据不同的滴定反应，选择合适的方法进行判断。
6. 滴定过程的慢速滴加：在滴定过程中，应该慢速滴加试剂，以避免误差的发生。
同时，应该轻轻摇晃容量瓶，使试剂彻底混合。
7. 测量滴定液的体积：滴定过程中，需要准确测量滴定液的体积。
使用专门的滴定管进行测量，并注意读数的准确性。
8. 实验结果的计算：根据滴定试剂的浓度和滴定液的体积，计算待测物质的浓度。
氧化还原滴定法原理(分析化学课件)
三、氧化还原滴定法的指示剂
一些氧化还原指示剂的条件电极电势及颜色变化
指示剂
次甲基蓝 二苯胺 二苯胺磺酸钠 邻苯胺基苯甲酸 邻二氮杂菲—亚铁 硝基邻二氮杂菲—亚铁
θ' ln
/V
c(H+)=1
mol · L－1
0.36
0.76
0.84
0.89
1.06
1.25
颜色变化 氧化形 还原形
蓝
无色
紫
无色
红紫
无色
P323 附录Ｆ
电极电位的大小，主要 取决于物质的本性，但 同时与体系的温度、浓 度等外界条件有关。
标准电极电位： 温度：25℃ 压力：1atm 浓度：1mol/L
电对的标准电位越高，其氧化型的氧化能力就越强；反之电对的标 准电位越低，则其还原型的还原能力就越强。因此，作为一种还原 剂，它可以还原电位比它高的氧化剂。根据电对的标准电位，可以 判断氧化还原反应进行的方向、次序和反应进行的程度。
E
E
RT
a(Ox) ln
E 0.059 lg a(Ox)
n F a(Re)
n a(Re)
(25C )
E , — 标准电极电位(电势·. ），热力学常数，温度的函数。
aOx , aORe — 分别为氧化态和还原态的活度
Ｒ — 摩尔气体常数，8.314J/(mol.K)
Ｔ — 热力学温度
n — 半反应中电子的转移数
即生成Fe(Ⅲ)的硫氰酸配合物时，即为终点。
பைடு நூலகம்
氧化还原反应，除了发生主反应外。常常可能发生副反应或因条 件不同而生成不同产物。因此，要考虑创造适当的条件，使它符 合满足分析的基本要求。
一、氧化还原电对和电极电位
氧化还原滴定
对于滴定反应，欲使反应的完全度≥99.9％， 两电对的条件电位应相差多少？
(1) n1=n2=1
K ' c(Ox2 ) c(Re d1 ) 106 c(Red2 ) c(Ox1 )
'
= 1
'
2
'
0.059 1
lg
K
'
0.35V
3
(2) n1=1, n2=2
K'
=
c(Ox2 ) c(Red2 )
10
1.高锰酸钾KMnO4法
(1). 酸性 (pH≤1)
MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O 1.51
测定：H2O2, H2C2O4 ,Fe2+,Sn2+,NO2- , As(III)
(2). 极强酸性，在P2O74-或F-存在下。
MnO4- + 3H2P2O72- + 8H+ + 4e =(MIIIn) (H2P2O7)33- + 4H2O
2）加S-P混酸目的
a. 控制酸度 b. 络合Fe3+
降低 '
消除Fe3＋黄色
19
K2Cr2O7法测定铁（无汞）
Fe2O3 滴加SnCl2Fe2+ + Fe3+(少量)
FeO HCl,
浅黄色
TiCl3Fe2+ + Ti3+
Na2WO4
钨蓝 W(v)
Cr2O27- Cr2O27-
调0前 调0后
Ti3+ +Fe2+
Cr2O72-
(3) 测定非氧化、还原性物质：Pb2+、Ba2+
氧化还原滴定法—提高氧化还原反应速度的方法(分析化学课件)
或提高酸度（0.8～1mol/L）来加快反应。
提高氧化还原反应速度的方法
（2）升高溶液温度 对于大多数反应来说，升高反应体系的温度可以加快 反应速率，通常温度每升高10℃，反应速率约增大 2～4倍。 由于升高溶液温度，不仅增加了反应物之间的碰撞 几率，更重要的是增加了活化分子或活化离子的数 量，从而加快了反应速率。
室温下速率较慢，将溶液加热至65℃，反应速率 显著增大。
提高氧化还原反应速度的方法
必须注意，不是任何情况下都可以用加热方式来加快 反应速率的。如易挥发的物质参与的反应，加热会引 起挥发损失；易氧化的物质、参与的反应，加热会使 这些物质被空气中的氧气所氧化造成误差。
提高氧化还原反应速度的方法
（3）使用催化剂 在滴定分析中，经常使用正催化剂来提高反应速率。
……
6
氧化还原反应分类和特点
2S2
O
2 3
MnO
4
Cr2
O
2 7
BrO
3
S
4
O
2 6
7
氧化还原反应分类和特点
氧化还原反氧应的化主还要特原点反应分类和特点
（1）反应机制复杂 （2）反应速度较慢 （3）伴有副反应，反应条件不同可能生成不同产物
提高氧化还原反应速度的方法
加快氧化还原反应速率的方法 1.增大反应物的浓度或降低生成物的浓度 2.升高溶液的温度（对性质不稳定的物质此方法不适宜） 3.使用催化剂
1
提高氧化还原反应速度的方法
影响氧化还原反应速率的因素，除了参加反I应的 氧化剂和还原剂本身的性质外，还与反应条件有 关，如浓度、温度、催化剂等。 （1）增加反应物浓度 多数情况下，增大反应物浓度，都能加快反应速率。
第10章 氧化还原及滴定习题解答
第10章氧化还原滴定习题一、判断题1、用碘量法测定二氧化锰时应选用直接碘量法。
2、对氧化还原反应来说，只要满足电势差大于等于0.35V的条件，该反应就能用于滴定分析。
3、因为氧化还原反应速度较慢，所以在氧化还原滴定中都需要加热和加催化剂。
4、标定碘液可用Na2S2O3作基准物质。
5、配制好的Na2S2O3溶液不能马上标定，是因为Na2S2O3还原性太强。
6、Fe2+样品液只能用KMnO4法测定。
7、间接碘量法不能在强酸性溶液中滴定的原因之一是Na2S2O3易分解。
8、碘量法所用的指示剂是KI的淀粉液。
9、直接碘量法间接碘量法所用的指示剂相同，终点颜色也相同。
10、KMnO4法需要在酸性条件下测定样品，是为了增强KMnO4的氧化性。
11、用碘量法测定铜盐样品时，采用的是剩余滴定法。
12、氧化还原滴定的突跃中点与化学计量点是一致的。
13、亚硝酸钠法可用于测定具有氧化性物质的含量。
14、Na2S2O3滴定液应需要前临时配制及时滴定。
15、亚硫酸钠法中，采用快速滴定法的目的是为了减小NaNO2的逸失和分解。
16、氧化还原滴定选择氧化还原指示剂的依据是电势差在突跃范围内。
17、已知 MX 是难溶盐，可推知 E( M2+ / MX ) < E( M2+ / M+ ) 。
18、在实验室中MnO2 (s) 仅与浓HCl 加热才能反应制取氯气，这是因为浓HCl仅使E ( MnO2 / Mn2+ ) 增大。
（）19、E( Cl2 / Cl- ) < E( Cl2 / AgCl ) 。
..............................（）20、以原电池的E来计算相应氧化还原反应的标准平衡常数，由此可以推论出，氧化还原反应的K是各物种浓度为1.0 mol·L-1 或p = p时的反应商。
（）21、理论上所有氧化还原反应都能借助一定装置组成原电池；相应的电池反应也必定是氧化还原反应。
（）22、已知K( AgCl ) =1.8 ⨯10-10，当c (Ag+ ) = 1.8 ⨯10-1 0 mol·L-1 时，E (Ag+ /Ag ) = E(AgCl / Ag ) 。
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氧化型+ne
还原型
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+
2I-
-1
-1
I2 + 2Cl-
0
Cl2 + 2e
2Cl-
还原反应
2I- - 2e I2
氧化数降低，被还原
氧化剂
氧化反应
还原剂
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6
氧化数由0变为＋1(升高)
CuO ＋ H2＝ Cu ＋ H2O
氧化数由＋2变为0(降低)
9
例如： 电对反应
电极符号
Cl2 + 2e
Br2 + 2e
Cu2+ + 2e
2Cl-
2Br-
Cu
S + 2e S2-
H2O2 + 2e
MnO4- + 8H+ + 5e
2OH-
Mn2+ + 4H2O
Cl2/ClBr2/BrCu2+/Cu
S/S2H2O2/OHMnO4-/Mn2+
+1 +2
-1 +3
NaClO + 2FeSO4 + H2SO4 NaCl + Fe2(SO4)3 + H2O
2、自身氧化还原反应：将氧化数的变化发生在同一物质 内的不同元素上的氧化还原反应。
2KClO3 2KCl + 3O2
3、歧化反应：将氧化数的变化发生在同一物质内 的同一元素上的氧化还原反应。
Cl2 + H2O HClO + HCl
2Cu+ Cu + Cu2+
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四、氧化还原电对
每一个半电池中含有同一元素的不同氧化数两种物质构成。 氧化数高的物质称为氧化态或氧化型，以Ox表示。 氧化数低的物质称为还原态或还原型，以Red表示。
Na2S4O6中，
平均为2.5 (2个S 为0, 二个S为+5)
练习1：计算KMnO4、K2Cr2O7中Mn、Cr的氧化值。
解：KMnO4： +1 + x + 4 (-2) =0
x = +7 K2Cr2O7： 2 (+1) + 2y + 7 (-2) =0
y = +6
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二、 氧化数
➢ 氧化数 －－－某元素一个原子的表观电荷数
KMnO4
MnO2
+1 +7
-2
+4
+7
+4
MnO4- + 4H+ + 3e- → MnO2 + 2H2O
+7
+2
MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O
第十章 氧化还原反应及滴定法
主要内容:
1.基本概念及氧化还原方程式配平
2.电极电势的计算和应用
3.元素电势图
4.氧化还原滴定的类型
5.氧化还原法指示剂的种类
6.氧化还原滴定的计算：
（1）高锰酸钾法---双氧水测定 （2）重铬酸钾法---铁含量测定 （3）碘量法---铜含量测定
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确定氧化数的规则:
✓ 在单质（如Cu, H2, O2等）中，原子的氧化数为0； ✓ 在中性分子中，原子的氧化数总和为0；
✓ 在离子中，氧化数等于离子的电荷数（如Cu2+）；
✓ H氧化数为+1，氧为-2。在NaH类化合物中，H为 H2O2类化合物中，O为-1。
1
第一节 基本概念
一、 氧化和还原 Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+
氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物
Cu2+ + 2e Cu Zn Zn2+ + 2e
还原半反应（得电子） 氧化半反应（失电子）
氧化和还原反应： －－－涉及有电子转移的反应
（反应物的氧化数发生变化）
4
练习
例 :计算Na2S4O6中S元素的氧化数。 解：已知O的氧化数为-2，Na的氧化数为+1，
设S元素的氧化数为x，则有：x 2 1 2 (+ 1) ＋ 4x ＋ 6 (- 2)＝2 0
例： K2Cr2O7 Cr为+6
Fe3O4 中，Fe为+8/3
Na2S2O3中，S 为+2
✓ 氧化数不一定为整数
-1；
例： Fe3O4中Fe的氧化数为+8/3
➢ 化合价与氧化数的区别： 化合价 ＝ 原子的共价键数
例： CH4, CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CCl4
氧化数：-4 -2 0
+2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ+4
化合价： 4
44
44
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氧 化 剂
还
原
剂
氧化数升高，被氧化
+5
-1
10 HClO3
+ 03P4
=
10HCl
+
12H3PO4 +5
氧化数降低，被还原
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三、氧化还原的分类
1、一般的氧化还原反应：将氧化数的变化发生在不同物质 中不同元素上的反应。
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3)氧化剂：在氧化还原反应中得电子，氧化数降低的物质叫 作氧化剂。
4)还原剂：在氧化还原反应中失电子，氧化数升高的物质叫 作还原剂。
5)氧化性：氧化剂得电子的能力叫作氧化性或氧化能力。
6)还原性：还原剂失电子的能力叫作还原性或还原能力。
氧化数升高，被氧化
0
Cl2
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第二节 氧化还原方程式的配平
一、氧化数法
➢ 配平原则： 氧化数升高总数 ＝ 降低总数
➢ 配平步骤： ✓ 写出方程式
✓ 根据氧化数上升值＝下降值，找出氧化剂 和还原剂前的化学计量数
✓ 配平氢氧外的原子数 ✓ 配平水和氢 ✓ 最后进行核对
例： Cu2S + HNO3 Cu (NO 3 )2 + H2SO4 + NO
3Cu2S + 22HNO3 = 6Cu (NO3)2 + 3H2SO4 + 10NO + 8H2O