氧化还原反应与氧化还原滴定j

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1、第八章氧化还原反应与氧化还原滴定法§8.1氧化还原反应基本概念§8.2氧化还原反应方程式的配平§8.3电极电势§8.4电极电势的应用§8.5元素电势图及其应用§8.6氧化还原滴定法一、氧化和还原二、化合价和氧化数§8.1氧化还原反应的基本概念一、氧化与还原1.氧化还原概念的发展起先2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)与氧结合后来Mg→Mg2++2e电子转移现在2P(s)+2Cl2(g)=2PCl3(l)电子偏移覆盖范围扩大2.有关名词氧化(oxidation)：氧化数增加的过程还原(reduction)：氧化数降低的过程氧化剂(oxidizingagent)：提供电子的物质还原

2、剂(reducingagent)：得到电子的物质二、氧化数与化合价氧化还原反应（Oxidation-reductionreaction,或Redoxreaction):指电子由还原剂向氧化剂转移的反应。1.氧化数(Oxidationnumber)指某元素的一个原子的荷电数，该荷电数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性更大的原子而求得的。1.氧化数概念没有确切的物理意义，是人为的，确定数值有一定的规则；2.“价”应该与“键”相联系。但依原子所形成化学键数目来计算化合价则有很大的局限性。2.氧化数与化合价的区别？3.确定氧化数的规则（1）单质的氧化数为零,如单质O2和S8中O原子和S

3、原子的氧化数均为零。（2）单原子离子的氧化数等于离子所带的电荷，例如Al3+离子的氧化数为＋3,表示为Al(+3)。（3）除过氧化物(如H2O2)、超氧化物(如KO2)和含有F－O键的化合物(如OF2)外，化合物中O原子的氧化数均为-2，例如H2O中的O原子。（4）卤化物中卤素原子的氧化数为-1。（5）除二元金属氢化物(如NaH)外,化合物中H原子的氧化数均为+1，如H2SO4中的H原子。（6）电中性化合物各元素氧化数的代数和等于零；多原子离子中各元素氧化数的代数和等于该离子所带电荷数。Solution设题给化合物中S原子的氧化数依次为x1,x2,x3,x4和x5,根据上述有关规则

4、可得:(a)2(+1)+1(x1)+4(-2)=0x1=+6(b)2(+1)+2(x2)+3(-2)=0x2=+2(c)2(+1)+2(x3)+8(-2)=0x3=+7(d)1(x4)+3(-2)=-2x4=+4(e)4(x5)+6(-2)=-2x5=+2.5Question1确定下列化合物中S原子的氧化数：(a)H2SO4；(b)Na2S2O3；(c)K2S2O8；(d)；(e)。§8.2氧化还原方程式的配平配平原则：①电荷守恒：氧化剂得电子数等于还原剂失电子数。②质量守恒：反应前后各元素原子总数相等。整个反应被氧化的元素氧化值的升高总数与被还原的元素氧化值的降低总数相等。一、氧

5、化数法(1)配平原则(2)配平步骤（略）酸性介质：多n个O加2n个H+，另一边加n个H2O碱性介质：多n个O加n个H2O，另一边加2n个OH–中性介质：左边多n个O加n个H2O，右边加2n个OH–右边多n个O加2n个H+，左边加n个H2O技巧：这里介绍一种配平H+、OH-和H2O的方法供参考：二、半反应法(离子—电子法)任何氧化还原反应都可看作由两个半反应组成，例如：可分为：像任何其他化学反应式一样，离子-电子方程式必须反映化学变化过程的实际。2Na(s)+Cl2(g)2NaCl(s)2Na2Na++2e–（氧化半反应)Cl2+2e–2Cl–（还原半反应)氧化反应：H2C2O4CO

6、2还原反应：MnO4-Mn2+(2)把方程式分成两个半反应：氧化反应和还原反应。(1)离子方程式。(3)配平两个半反应的原子数。氧化反应：H2C2O42CO2＋2H＋还原反应：MnO4-+8H+Mn2++4H2OMnO4-+H++H2C2O4Mn2++CO2氧化反应：H2C2O42CO2＋2H＋＋2e-还原反应:MnO4-+8H++5e-Mn2++4H2O(4)配平两个半反应的电荷数。2(MnO4-+8H++5e-Mn2++4H2O)+)5(H2C2O42CO2＋2H＋＋2e-)2MnO4-+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2+8H2O(5)两离子电子式各乘以适当系数

7、，使得失电子数相等，将两式相加，消去电子和重复项。用氧化数和离子电子法配平方程式：配平原子数离子方程式配平电荷数①×5+②得一、原电池二、电极电势三、能斯特方程四、原电池电动势与rG的关系§8.3电极电势负极正极阳极阴极一、原电池1、原电池结构电极，氧化还原电对电对表示方法：Ox／Red。电极反应：电池反应：2、原电池符号产生电流的原因?电极间存在着电位差====书写规则：负极“-”在左边，正极“+”在右边盐桥用“”表示“

8、”表示有一界面注明电解质相应浓度====相