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第十一章氧化还原反应,Review：基本概念一、原子价和氧化数原子价：表示元素原子能够化合或置换一价原子（H）或一价基团（OH）的数目。氧化数：化合物中某元素所带形式电荷的数值。,二、氧化还原反应三、氧化剂和还原剂四、氧化还原对,11.1方程式的配平,Review：一、氧化数法基本原则：反应中氧化剂元素氧化数降低值等于还原剂元素氧化数增加值，或得失电子的总数相等。,具体步骤：（1）写出基本反应式。（2）找出氧化剂元素氧化数降低值和还原剂元素氧化数增加值（3）按照最小公倍数的原子对各氧化数的变化值乘以相应的系数，使氧化数降低值和升高值相等。（4）将找出的系数分别乘在氧化剂和还原剂的分子式前面，并使方程式两边的数目相等。（5）检查反应方程式两边氧化数有变化的原子数目是否相等，如相等则反应方程式已配平。,二、电子离子法,方法是：将反应式改写为半反应式，先将半反应式配平，然后将这些半反应式加合起来，消去其中的电子而配平。具体步骤：,以在酸性介质中反应MnO4-+SO32-Mn2+SO42-为例：,1.离子形式写出反应主要物质,2.分别写出两个半反应,3.各自原子数和电荷数配平,5.得失的电子数相等（最小公倍数）,4.注意依据反应介质，选择H+或OH配平,Cr(OH)4+H2O2CrO42+H2O,Cr(OH)4CrO42H2O2H2O,Cr(OH)4CrO42+3eH2O2+2e2OH,+4OH+4H2O,2)Cr(OH)4+4OHCrO42+4H2O+3e3)H2O2+2e2OH,11.2原电池,一、组成和反应1.化学能转化为电能的装置,能自发进行的反应才具有能量，即GCl2Fe3+I2Cu2+Sn4+Zn2+还原能力：Mn2+Cl-Fe2+I-CuFe3/Fe2+此时Fe3+不能氧化I,K稳Fe(CN)63=1.01042,K稳Fe(CN)64=1.01035,三、反应程度K的求法,rGRTlnKrGnFERTlnKnFE2.303RTlgKnFE298K时lgK,公式,例：求反应2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+平衡常数,解：根据反应设计电池如下：(-)CuCu2+Fe3+，Fe2+Pt(+)E=正极负极Fe3+/Fe2+Cu2+/Cu0.7710.3410.430VlgK=nE/0.0592=20.430/0.0592=14.55K3.61014,例：求溶度积Ksp如：AgClAgCl,解：据反应设计电池(-)AgAgClAgClAg(+)E=正极负极AgCl/AgAg/Ag=0.2220.7990.577KnE/0.05919.78KspK1.710-10,四、元素电位图,ACu2+0.152Cu+0.521Cu0.34BCu(OH)2-0.08Cu2O-0.358CuAMnO4-_0.56_MnO42-_2.26_MnO2_0.95_Mn3+_1.51_Mn2+-1.18_M(不稳定)（不稳定）_1.51_,元素电位图应用,1.求未知电极电位,2.判断歧化反应否,氧化态图,例,用反应方程式表明Fe3能对H2O2的分解起催化作用。已知:+0.682V+1.77VA:O2H2O2H2O+0.771V-0.44VA:Fe3Fe2Fe,已知:Cu+eCu1=0.52VCuCl+e-Cu+Cl-2=0.14V,(1)请写出(1)、(2)的能斯特方程式,并计算CuCl的Ksp;(2)将上述两电对组成电池,写出电池符号、电池反应;(3)计算反应的rGm和K;(4)当Cl=0.10moldm3时,平衡常数K又为多少?,已知25时半反应:Ag(aq)+eAg(s)的=0.80V,求:(1)反应2Ag(s)+2H(aq)2Ag(aq)+H2的K1;(2)原电池自发反应:2Ag(s)+2H+(aq)+2I-(aq)=2AgI(s)+H2(g)当H+=I-=0.10moldm-3,PH2=P时的电动势为+0.03V,求该电池的E和上述反应的平衡常数K2(3)KspAgI;(4)Ag能否从氢碘酸中置换出氢。,11.5化学电源,一、一次电池1.锌锰电池(-)ZnZnCl2,NH4ClMn2O3MnO2Ag(+)2.锌汞电池(-)ZnZnO,KOHHgOHgC(+),二、二次电池,1.铅蓄电池(-)PbPbSO4,H2SO4(1.251.30gcm-3)PbO2(+)2.铬镍电池(-)CdCd(OH)2,KOH(1.191.21gcm-3),Ni(OH)2NiO(OH)C