第七章 氧化还原反应和电极电势.ppt

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1、第一节氧化还原反应的基本概念第二节原电池第三节电极电势和原电池的电动势第四节电极电势的应用第五节直接电势法测定溶液的pH第七章氧化还原反应和电极电势化学世界的之最——最早的事情5.最早能炼出液态钢的方法叫做坩埚法，此法是一个钟表匠为制造钟表的发条于1740年发明的！6.最早（1900年）把镭介绍到我过国是王琴希。7.原电池最早（1799年）是由意大利物理学家伏特发明的，所以又叫伏特电池。葡萄糖在体内的代谢反应C6H12O6+6O2CO2+6H2O人和动物的呼吸，把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物的分子内的能

2、，转变为存在于三磷酸腺苷（ATP）的高能磷酸键的化学能，这种化学能再供给人和动物进行机械运动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等，成为所需要的能量。煤炭、石油、天然气等燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所必需的大量的能。1.Fe2O3+3CO=高温2Fe+3CO2炼铁.2.C+O2=点燃CO2燃料的利用3.2KClO3=加热KCl+3O2实验室制O24.CH4+2O2=点燃CO2+2H2O也是燃料的利用5.CuO+H2=加热Cu+H2O氢气还原氧化铜环己烯催化环氧化反应的研究新进展近年来，催化环己烯环氧化越来越受到关注，

3、因为它采用了来源方便和具有环保性质的氧化剂。反应中采用了各种氧化剂如过氧化氢(双氧水)，叔丁基过氧化氢(TBHP)和分子氧(O2)，以及各种含有各种配体(如席夫碱、卟啉、酞菁和杂多酸)的过渡金属催化剂。对有关反应的机理进行了讨论四、氧化还原反应方程式的配平三、氧化还原电对第一节　氧化还原反应的基本概念二、氧化剂和还原剂一、氧化值一、氧化值(oxidationagent)氧化值定义为某元素一个原子的荷电数，这种荷电数由假设把每个化学键中的电子指定给电负性较大的原子而求得。确定元素的氧化值时，必须了解化合物的结构。和的结构为

4、：-O—S—O-OS-O—S—S—S—S—O-OOOO电负性（Electronegativity）又称为相对电负性，简称电负性。电负性综合考虑了电离能和电子亲合能，首先由莱纳斯·卡尔·鲍林于1932年引入电负性的概念，用来表示两个不同原子形成化学键时吸引电子能力的相对强弱。鲍林给电负性下的定义为“电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度”。元素电负性数值越大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强；反之，电负性数值越小，相应原子在化合物中吸引电子的能力越弱（稀有气体原子除外）。常见元素电负性（鲍林标度）氢2.1锂1

5、.0铍1.57硼2.04碳2.55氮3.04氧3.44氟4.0钠0.93镁1.31铝1.61硅1.90磷2.19硫2.58氯3.16钾0.82钙1.00锰1.55铁1.83镍1.91铜1.9锌1.65镓1.81锗2.01砷2.18硒2.48溴2.96铷0.82锶0.95银1.93碘2.66钡0.89金2.54铅2.33一般来说，电负性大于1.8的是非金属元素，小于1.8的是金属元素，在1.8左右的元素既有金属性又有非金属性确定氧化值的方法如下：(1)在单质中，元素的氧化值为零。(2)O元素的氧化值，在正常氧化物中皆为-2

6、；但在过氧化物中为-1；在OF2中为+2。(3)H元素在一般化合物中的氧化值为+1；但在金属氢化物中为-1。(4)在简单离子中，元素的氧化值等于该元素离子的电荷数；在复杂离子中，元素的氧化值代数和等于离子的电荷数。(5)分子中所有元素氧化值代数和等于零。例题在K2Cr2O7中，Cr元素的氧化值为+6。例7-1计算K2Cr2O7中Cr元素的氧化值。解：在K2Cr2O7中，O元素的氧化值为-2，K元素的氧化值为+1。设Cr元素的氧化值为x，则有：元素的氧化值发生变化的反应称为氧化还原反应。在氧化还原反应中，元素的氧化值升高的

7、过程称为氧化(oxidation)；氧化值降低的过程称为还原(reduction)。二、氧化剂(oxidizingagent)和还原剂(reductionagent)CuO+H2=Cu+H2O加热Cu2+Cu0还原H20H20氧化使其他物质氧化(元素的氧化值升高)而本身被还原(元素的氧化值降低)的物质称为氧化剂(oxidizingagent)；使其他物质还原(元素的氧化值降低)而本身被氧化(元素的氧化值升高)的物质称为还原剂(reductionagent)。CuO+H2=Cu+H2O氧化剂：CuO还原剂：H2三、氧化还原

8、电对任何氧化还原反应都是由两个“半反应”组成的，一个是氧化剂被还原的半反应，一个是还原剂被氧化的半反应。Cu2++ZnCu+Zn2+Cu2++2e-CuZn+Zn2+2e-氧化剂与它的还原产物及还原剂与它的氧化产物称为氧化还原电对，简称为电对。其中，氧化值较高的物质称为氧化型物质，用符号Ox表示;氧化值较低的物质称为