无机化学-04-4 元素标准电极电势图.ppt

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1、第四章氧化还原反应第四节元素标准电极电势图及其应用无机化学多媒体电子教案把同一元素不同氧化数物质所对应电对的标准电极电势，按各物质的氧化数由高到低的顺序排列，并在两种物质之间标出对应电对的标准电极电势定义4-4-1元素标准电极电势图及其应用AO2H2O2H2O0.6951.7631.229E/VEB/VO2HO2H2O-0.0760.8670.401-应用：1123z、z1、z2、z3分别为各电对中氧化型与还原型的氧化数之差EEEEABCDz1z2z3zz=z1+z2+z3EEEE=z1+z2+z

2、3zEEEE计算电对的标准电极电势计算电对的标准电极电势应用：1=z1+z2+z3zEEEE(BrO-/Br2)=z2z4(BrO-/Br-)-z3(Br2/Br-)=(2×0.76-1×1.605)V1=0.455VEEEz4BrO3BrO-Br2Br-z1z2z3??1.6050.760.61z例1E/VB－计算电对的标准电极电势应用：1=z1+z2+z3zEEEEz4BrO3BrO-Br2Br-z1z2z3?0.4551.6050.760.61z例1E/VB-(BrO3/BrO-)=Ez1z

3、(BrO3/Br-)–z4(BrO-/Br-)EE=(6×0.61-2×0.76)V4=0.53V--应用：2反应2Cu+→Cu2++Cu当一种元素处于中间氧化数时,它一部分向高的氧化数状态变化(被氧化),另一部分向低的氧化数状态变化(被还原)，这类反应称为歧化反应判断能否发生歧化反应E(Cu2+/Cu+)=0.159VE(Cu+/Cu)=0.520V>Cu2+Cu+Cu0.1590.5200.340E/VA结论:(右)>(左),Cu+易发生歧化反应EE应用：3Fe+2H+→Fe2++H2↑故在非

4、氧化性稀酸(如稀盐酸或稀硫酸)中金属铁只能被氧化为Fe2+解释元素的氧化还原特性E/VAFe3+Fe2+Fe0.771-0.44如(1)因(Fe2+/Fe)<0，而(Fe3+/Fe2+)>0EE解释元素的氧化还原特性应用：34Fe2++O2+4H+→4Fe3++2H2O所以Fe2+在空气中不稳定易被空气中氧氧化为Fe3+E/VAFe3+Fe2+Fe0.771-0.44如EE(2)因(O2/H2O)=1.229V>(Fe3+/Fe2+)解释元素的氧化还原特性应用：3故Fe2+不会发生歧化反应可发生歧

5、化反应的逆反应在Fe2+盐溶液，加入少量金属铁能避免Fe2+被空气中氧气氧化为Fe3+Fe+2Fe3+→3Fe2+如E/VAFe3+Fe2+Fe0.771-0.44第四节结束第四节结束第四章氧化还原反应无机化学多媒体电子教案