氧化还原反应及电化学课件

1、氧化还原反应及电化学氧化还原反应及电化学*2【竞赛要求】氧化态。氧化还原的基本概念和反应的书写与配平。标准电极电势。用标准电极电势判断反应的方向及氧化剂与还原剂的强弱。原电池。电极符号、电极反应、原电池符号、原电池反应。电解池的电极符号与电极反应。电解与电镀。电化学腐蚀。常见化学电源。Nernst方程及有关计算。原电池电动势的计算。pH对原电池的电动势、电极电势、氧化还原反应方向的影响。沉淀剂、络合剂对氧化还原反应方向的影响。*4【竞赛要求】氧化态。*3氧化还原的基本概念一、 氧化数的概念 氧化数是某元素一个原子的荷电数，这个荷电数是假设把每个化学键的电子指定给电负性更大的原子而求得的。规定：

2、 单质中，元素的氧化数为零，H2 Cl2 Fe 正常氧化物中，氧的氧化数为2， 过氧化物中(H2O2 和Na2O2)氧的氧化数为 1， KO2氧化数为 0.5， KO3中氧 化数为 1/3， OF2中O为+2。 *5氧化还原的基本概念*4在所有氟化物中，氟的氧化数为 1 H 一般为+1，PH3； 在NaH中为 1。碱金属和碱土金属在化合物中的氧化数分别为 +1和 +2 离子化合物中，氧化数 = 离子电荷数 共价化合物中，氧化数 = 形式电荷数 总电荷数=各元素氧化数的代数和。例：K2CrO7中Cr为+6 ， Fe3O4 中Fe为+8/3 Na2S2O3中S 为+2(一个2价，一个+6价) Na

3、2S4O6中S平均为2.5 (2个S为0, 2个为+5)氧化数与化合价的区别与联系：二者有时相等，有时不等。例如：CH4 CH3Cl CH2Cl2 CH3ClSss*6在所有氟化物中，氟的氧化数为 1 Sss*5Fe3O4(FeOFe2O3)CO三键：C:+2 O:-2*7Fe3O4(FeOFe2O3)*6二、氧化还原作用 氧化还原反应: 某些元素氧化态发生改变的反应 氧化过程： 氧化态升高的过程, 还原剂 还原过程： 氧化态降低的过程, 氧化剂氧化型：高氧化态 氧化剂 还原型：低氧化态 还原剂 中间态： 既可作为氧化剂, 又可做为还原剂 还原型 = 氧化型 + ne )s(Cu)aq( Zn

4、 )s(Zn)aq(Cu22得失电子+）g（2HCl ）g（Cl）g(H22电子偏移+*8二、氧化还原作用 )s(Cu)aq( Zn )s*7 )s(Cu)aq( Zn )s(Zn)aq(Cu22得失电子+ Zn(s) = Zn2+ + 2e氧化还原反应是由还原剂被氧化和氧化剂被还原两个半反应所组成的 Cu2+ + 2e= Cu(s) *9 )s(Cu)aq( Zn )s(Zn)aq(C*8三、 氧化还原反应方程式的配平1.氧化数法：原则：还原剂氧化数升高数和氧化剂氧化数降 低数相等(得失电子数目相等） 写出化学反应方程式 确定有关元素氧化态升高及降低的数值 确定氧化数升高及降低的数值的最小公

5、倍 数。找出氧化剂、还原剂的系数。 核对，可用H+, OH, H2O配平。*10三、 氧化还原反应方程式的配平*9例：7-1 HClO3 + P4 HCl + H3PO4 Cl5+ Cl 氧化数降低 6 P4 4PO43 氧化数升高20 10 HClO3 + 3P4 10HCl + 12H3PO4 10 HClO3 + 3P4 +18H2O 10HCl + 12H3PO4 方程式左边比右边少36个H原子，少18个O原子，应在左边加18个H2O*11例：7-1 *10例7-2 As2S3 + HNO3 H3AsO4 + H2SO4 + NO 氧化数升高的元素： 2As3+ 2As5+ 升高 4

6、3S2 3S6+ 升高24 N5+ N2+ 降低33As2S3 + 28HNO3 6H3AsO4 + 9 H2SO4 + 28NO左边28个H， 84个O ；右边36个H，88个 O左边比右边少8个H，少4个O3As2S3 + 28HNO3 + 4 H2O 6H3AsO4 + 9 H2SO4 + 28NO*12例7-2 *112.离子电子法 写出相应的离子反应式 将反应分成两部分，即还原剂的氧化反应 和 氧化剂的还原反应。 配平半反应根据反应条件确定反应的酸碱介质，分别加 入H+, OH-, H2O, 使方程式配平。 确定二个半反应的系数得失电子数相等的原则*132.离子电子法*12例 7-3

7、 配平酸性溶液中的反应：KMnO4 + K2SO3 K2SO4 + MnSO4主要反应物和产物的离子式 ：MnO4 + SO32 Mn2+ + SO42半反应 SO32 SO42 MnO4 Mn 2+配平半反应：先根据溶液的酸碱性配平两边各元素的原子 SO32 + H2O SO42 + 2H+ MnO4 + 8H+ Mn 2+ + 4 H2O 再加电子使两边的电荷数相等： SO32 + H2O SO42 + 2e + 2H+ MnO4 + 5e + 8H+ Mn 2+ + 4 H2O 两式相加消去电子： 5+ 22MnO4 +5SO32 +6 H+ =2Mn2+ +3 H2O + 5SO42

8、2KMnO4 + 5K2SO3 +3H2SO4 = 2MnSO4 + 5K2SO4 + H2O不必知道元素的氧化数配平 *14例 7-3 配平酸性溶液中的反应：2KMnO4 + *13一边另一边酸性介质多O缺H时，多一个O加2个H+, 缺1个H加1个H+加相应的H2O碱性介质多H缺O时，多一个H加1个OH ，缺1个O加2个OH-加相应的H2O酸性介质中配平的半反应方程式里不应出现OH ,在碱性介质中配平的半反应不应出现H+一般先配平 H、O以外的原子数，然后配平H、O原子数，最后配平电子数*15一边另一边酸性介质多O缺H时，多一个O加2个H+, 缺*14 28+3得例3：配平方程式*16 28

9、+3得例3：配平方程式*15解：O8H6KBrCrO2K242+=O8H6Br2CrO224+=-3+2得：KBrCrOKKOH42+(l)Br(s)Cr(OH)23+BrCrO24+-(l)Br2(s)Cr(OH)3+2Br2e=+-(l)Br23eO4HCrO5OH 224+=+-(s)Cr(OH)310OH+-(s)Cr(OH)32(l)Br23+10KOH+(s)Cr(OH)32(l)Br23+例4：配平方程式*17解：O8H6KBrCrO2K242+=O8H6Br2*161、原电池（一）、原电池的概念 Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+ 原电池正极发生还原反应，负极发生氧化反

10、应负极： Zn 2e = Zn2+ （氧化态升高）正极： Cu2+ + 2e = Cu （氧化态降低）/CuCu，/ZnZn 电对：氧化型/还原型22+四、电化学电池K+*181、原电池负极： Zn 2e = Zn*17氧化半反应： Zn 2e = Zn2+ 还原半反应： Cu2+ + 2e = Cu ()ZnZn2+(c1molL-1) Cu2+(c2molL-1) Cu(+)（二）、原电池的表达式 1、负极写在左边，正极写在右边 2、用表示电极与离子溶液之间的物相界面 3、不存在相界面，用，分开。加上不与金属 离子反应的金属惰性电极。 4、 用表示盐桥 5、 表示出相应的离子浓度或气体压力

11、。 *19氧化半反应： Zn 2e =*18() (Pt),H2(p)H+(1moldm-3) Fe3+(1moldm-3) ,Fe2+ (1 moldm-3) Pt(+) 氧化半反应： H2 2e = 2H+ 还原半反应： Fe3+ + e = Fe2+ 总反应： H2 + 2 Fe3+ = 2H+ + 2 Fe2+ 要求：1. 题中给出电池符号，要能够写出半反应和总反应方程式*20() (Pt),H2(p)H+(1moldm-*19例题：已知电池符号如下：电池符号：() (Pt),H2(p)H+(1 moldm-3) Cl (c moldm-3) Cl2(p) , Pt(+)写出该电池的半

12、反应方程式和总反应方程式氧化半反应： H2 2e = 2H+ 还原半反应： Cl2 + 2 e = 2Cl 总反应： H2 + Cl2 = 2H+ + 2Cl *21例题：已知电池符号如下：氧化半反应： H2 2e*20例题：试以中和反应H+ (aq) + OH(aq) = H2O(l)为电池反应，设计成一种原电池反应(用电池符号表示),分别写出电极半反应。电池符号：() (Pt),H2(p)OH (aq)H+ (aq) H2 (p), Pt(+)负极反应： H2 + OH 2e = 2H2O正极反应： 2H+ + 2e = 2 H2 要求：2. 题中给出总反应方程式，要能够写出电池符号和半反

13、应总反应不是氧化还原反应，但可设计成两个半反应形成原电池*22例题：试以中和反应H+ (aq) + OH(aq)*212、电解池利用电能发生氧化还原反应的装置被称为电解池。原电池(自发反应)电解池*232、电解池利用电能发生氧化还原反应的装置被称为电解池。*22ClNa+Na+Na+Na+ClClClNaNaNaNaClClClClCl2Cl2eeNa+、Cl定向运动Cl失电子变成Cl结合成Cl2逸出Na+得电子变成Na附着在电极材料上电解熔融氯化钠的微观反应过程通电后阳极阴极2Na+ +2e- 2Na 还原反应2Cl- - 2e- Cl2 氧化反应*24ClNa+Na+Na+Na+ClClC

14、lNaN*23阳极: 2Cl-2e- Cl2阴极: 2H+2e-H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 电解阳极阴极氯气氢气NaCl溶液用惰性（石墨）电极电解氯化钠溶液2Cl +2H2O 2OH+H2 +Cl2 通电*25阳极: 2Cl-2e- Cl2阴极: 2H+2*24离子的放电顺序阴离子 ：阳离子 ：与金属活动顺序相反。即K +、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ 、 Zn2+ 、 Fe2+ Sn2+ 、Pb2+ (H+) Cu2+ 、Fe3+ 、 Hg2+ 、 Ag+. 得e能力依次增强活性电极阴离子。即：失e 能力依次减弱Cu 、 Hg 、 Ag S2、I

15、 、 Br 、 Cl 、OH （ NO3 、SO4 2 含氧酸根）思考：如何才能正确判断出阴阳两极的电极产物？了解阴、阳离子得、失电子能力的相对强弱*26离子的放电顺序阴离子 ：阳离子 ：与金属活动顺序相反。*25阳极: 4OH- -4e- 2H2O+O2阴极: 2Cu 2+4e-2 Cu2Cu2+2H2O 2Cu+4H+ + O2电解阳极阴极CuSO4溶液氧气铜阳极阴极石墨电极电解铜电极电解NaCl溶液阳极: Cu 2e- Cu 2+阴极: 2H+2e-H2 Cu+2H2O Cu(OH)2+H2 电解*27阳极: 4OH- -4e- 2H2O+O2阴极: *26原电池和电解池的比较原电池电解

16、池原电池的反应是自发进行的电解池的反应是强迫进行的电势高的电极处于正极发生还原反应阴极与外电路征集相连的电极阳极发生氧化反应负极发生氧化反应阳极与外电路负极相连的电极阴极发生还原反应电流由正极经外电路流向负极电流由阳极经电解池流向阴极原电池有电池电动势电解池有理论分解电压加在电解池上的最小外电压是用来克服原电池的电动势的，称为理论分解电压 *28原电池和电解池的比较原电池电解池原电池的反应是自发进行*273、化学电源 （1）锌锰干电池（2）蓄电池正极： PbO2 (s) +4H+ +SO42+2e PbSO4(s) + 2H2O负极： Pb + SO42 PbSO4 (s) + 2e 总反应：

17、Pb +PbO2 (s) +4H+ +2SO42 2PbSO4(s) + 2H2O2NH4+ + 2e = 2NH3 + H2+）H2 + 2MnO2 = 2MnO(OH)2NH4+ +2MnO2 + 2e = 2NH3 + 2MnO(OH)锌极： Zn 2e = Zn2+总反应：Zn+2MnO2 +2NH4+ =2MnO(OH) +2NH3 +Zn2+ 碳极 *293、化学电源 （1）锌锰干电池正极： PbO2 (s)*283、化学电源 （3）燃料电池（酸性、碱性、熔融碳酸盐、固体电解质；氢气，甲烷、甲醇、乙醇燃料）正极： 1/2O2 (g) + H2O + 2e = 2OH负极： H2 (

18、g) + 2OH = 2H2O +2e总反应： H2 (g) + 1/2O2 (g) = H2O *303、化学电源 （3）燃料电池（酸性、碱性、熔融碳酸盐、*291.法拉第Faraday定律 1834年，M. Faraday 提出电化学过程的定量学说： 在电化学电池中，两极所产生或消耗的物质B的质量与通过电池的电量成正比。五、电池电动势与电功*311.法拉第Faraday定律五、电池电动势与电功*30例如，铜电极，Z = 2，析出铜的质量 1mol电子所带电量： F=1.602177310-19C 6.022137 1023mol-1 =9.648531104Cmol-1 F被称为Farad

19、ay常数。m 当给定的电量通过电池时，电极上所产生或消失B的质量正比于它的摩尔质量被相应转移的电子数除的商。*32例如，铜电极，Z = 2，析出铜的质量 1mol电子所*312.原电池电动势的测定 EMF 电动势，可以由数字电压表或电位差计来测定。锌原电池标准电动势，例如，铜 -。V10.1=当c(Cu2+) =1.0 molL1 , c(Zn2+) =1.0 molL1时，测得的电池电动势 *332.原电池电动势的测定 EMF 电动*32 3. 原电池的最大功与Gibbs函数EMF 电动势（V）F 法拉第常数 96485（Cmol-1）Z 电池反应中转移的电子的物质的量电功(J)=电量(C)

20、电势差(V)电池反应：标准状态：MFmrZFEG-=DW=QU*34 3. 原电池的最大功与Gibbs函数EMF 电动*33六 电极电势1 标准氢电极和甘汞电极2 标准电极电势3 Nernst方程式*4 E-pH图*35六 电极电势1 标准氢电极和甘汞电极2 标*34电极电势的产生 将金属浸入其盐溶液时，在金属与其盐溶液接触的界面上会发生金属溶解和金属离子沉淀两个不同的过程： 较活泼的金属(如锌)，易失电子金属表面沉积电子而带负电荷，而靠近金属的溶液带正电荷，形成了双电层，产生了电势差，称为电极电势。 M(s)M2+(aq) + z e*36电极电势的产生 将金属浸入其盐溶液时，在金属与其盐溶

21、液*351. 标准氢电极和甘汞电极/HH 电对：2+电极反应：表示为：H+ H2(g) Pt（1）. 标准氢电极(SHE)()V000.0/HH2=+E()gH 2eaq)(H22+-+标准氢电极装置图标准态*371. 标准氢电极和甘汞电极/HH 电对：2+电极反*36（2）. 甘汞电极*38（2）. 甘汞电极*37)L2.8mol(Cl (s)ClHg (l) Hg，Pt122表示方法：-) KCl (L2.8mol)Cl(1饱和溶液饱和甘汞电极：-=c1-=Lmol0.1)Cl( 标准甘汞电极：cE(Hg2Cl2/Hg) = 0.2415V-+)aq(Cl 22Hg(l) 2e(s)ClH

22、g :电极反应22：V268.0/Hg)Cl(Hg22=E*39)L2.8mol(Cl (s)ClHg (l) H*38 2. 标准电极电势（1）.标准电极电势和标准电动势电对电对的标准电极电势：E )( ()()原电池的标准电动势：-+-=EEEMF *40 2. 标准电极电势（1）.标准电极电势和标准电动*39)( Cu )L(1.0molCu 12+-+（2）.电极电势的测定 )L(1.0molH )(H ,Pt )(12-+pV340.0)/HH()/CuCu(22MF=-=+EEEV340.0)/CuCu( 2=+则EH2Cu H Cu22+以标准氢电极为负极，待测标准电极为正极组成

23、原电池，测定该电池的标准电池电动势。 同理，标准锌电极电势 = 0.762 V *41)( Cu )L(1.0molCu 12+-+*40 采用还原电势；（3）.标准电极电势表 E 小的电对对应的还原型物质还原性强；E 大的电对对应的氧化型物质氧化性强。 E 无加和性 一些电对的 E 与介质的酸碱性有关酸性介质： ；碱性介质： V36.1 (aq)Cl e(g)Cl21 2=+-E V36.1 (aq)2Cl 2e)g(Cl2=+-E*42 采用还原电势；（3）.标准电极电势表 E *41电池反应：mr与电极电势的关系（4）GDm(1)r2 )s(Cu 2e)aq(Cu )( GD+-+-+m

24、(2)r2 )g( H 2e )aq(2H )(GD+-mr22 )aq(2H )s(Cu )g( H)aq(Cu GD+因为mf2mf0aq),(H , 0g),H( GG=D=D+mf0s)(Cu, G=D所以m(1)r2mfmr aq),(Cu - GGGD=D=D+*43电池反应：mr与电极电势的关系（4）GDm(1)r2 *42 )()(mr电对电对ZFEG-=D)H/(H /Cu)(Cu22MFEEE-=+/Cu)(Cu2E=+ MFmr因为ZFEG-=D /Cu)(Cu m(1)r2mr所以GZFEGD=-=D+/Cu)(Cuaq) ,(Cu 22mf即ZFEG=D+-=D )(

25、)( mr电对电对电极反应：ZFEG*44 )()(mr电对电对ZFEG-=D)H/(H /*431mol147.062kJ-=1mol147062J-=2V7621.0)/ZnZn( +-=例：已知E。2mf aq)，(Zn +D求：G2 Zn(s) e2)aq( Zn-+解：2mfmraq)，(Zn+D-=DGG2mr/Zn)(Zn+-=DZFEG22mf/Zn)(Znaq)，(Zn+-=D-ZFEG12mf0.7621V)(molC964852aq)，(Zn-+-=DG*451mol147.062kJ-=1mol147062*443.奈斯特 Nernst方程式代入得：F: mol9648

26、5C1=-RT,Kmol8.314J 将 , 时298.15K 当11=-电池反应： （1）.Nernst方程式JRTlg2.303+=JRTZFEFElg2.303ZMFMF+-=-FJRTEElgZ2.303MFMF-=JZ.EElgV05920)K298()K298(MFMF-=JRTln+=*463.奈斯特 Nernst方程式代入得：F: mol96*45=()/MnMnO24+-E,298.15K= T时 e -+Z还原型氧化型电极反应：O4HMn 5e8HMnO224+-+-+例：)(lg3032-=ccZFRT.EE氧化型还原型氧化型)(还原型)(lg0.0592V)K298()

27、K298(-=ccZEE4)Mn()H()MnO(lg5V0592.0)/MnMnO(2824+-+-+cccE*47=()/MnMnO24+-E,298.15K= T时 *46)()(cc，氧化型还原型)(c，还原型)( c，氧化型（2）.影响电极电势的因素 e 还原型氧化型电极反应：Z+-)()(lg3032氧化型还原型ccZFRT.EE-=)()(lg3032还原型氧化型ccZFRT.EE+=或E则： 氧化型或还原型的浓度或分压*48)()(cc，氧化型还原型)(c，还原型)( c*47)/ClClO(3A-E?)/ClClO( 时 L10.0mol)H(31=-+Ec，L1.0mol)

28、Cl()ClO( 13=-cc，求：当 介质的酸碱性V45.1)/ClClO( 3A=-E已知例：3)Cl()H()ClO(lg60.0592V)/ClClO(63A+=-+-cccE)l(O3H)aq(Cl 6e)aq(6H)aq(ClO 解：23+-+- V51.10.10lg6V0592.06=+=1.45V*49)/ClClO(3A-E?)/ClClO( *48 0.400V=)100.1lg(4V0592.01.229V414+=-O)/H(O 22ELmol100.1)H( 即 14pH114=-+，cV229.1O)/H(O 298K 22A=，已知例：E?O)/H(O 14pH

29、 )O( 222=时，若：求Epp?)/OH(O 2B=-E/)H( /)O(lg4V0592.0O)/H(O 4222A+=+ccppE)l(O2H 4e)aq(4H)g(O 解：22+-+*50 0.400V=)100.1lg(4V0592.*49V 400.0)O/HO(22=ELmol0.1)OH( 即 14,pH 1=-当c0.400V)/OH(O 2B=-E)aq(4OH 4e)l(O2H )g(O22+-*51V 400.0)O/HO(22=ELmol0.1)OH*50，Ag沉淀的生成对电极电势的影响()108.1)AgCl( ?Ag)/(AgCl ?Ag)/(Ag Lmol0.

30、1)Cl( s AgClNaCl AgAgV799.0Ag)/(Ag 10sp1-+-+=KEEcE并求时，当会产生加入电池中组成的半和，若在已知例：*52，Ag沉淀的生成对电极电势的影响()108.1)A*510.222V=108.1lgV0592.00.799V10+=-)Ag/Ag(+E)aq(Cl)aq(Ag (s) AgCl+-+解：Ag(s) e)aq(Ag+-+(AgCl)Cl( )Ag(sp=-+Kcc(AgCl)Ag( , Lmol0.1)Cl(sp1=+-时若Kcc)Ag( lgV0592.0)Ag/Ag( +=+cEAgCl)(lgV0592.0)Ag/Ag(sp+=+K

31、E*530.222V=108.1lgV0592.00.799V*52V222.0=+)/AgAg(=E)aq(ClAg(s)eAgCl(s)+-1=-+AgCl)()Ag( , Lmol0.1)Cl(sp时当Kcc) /AgAgCl(E+AgCl)(lgV0592.0)/AgAg(sp+=KEAgI AgBr AgCl减小 spK(AgI/Ag) (AgBr/Ag) (AgCl/Ag)EEE*54V222.0=+)/AgAg(=E)aq(ClAg(s*53 NaOH ，达到平衡时保持的半电池中加入 ?)FeFe( ,Lmol0.1)OH(231=+-求此时Ec，108.2)(OH) Fe(39

32、3sp=-K V769.0)FeFe( 23=+，已知例：EFeFe 1086.4)(OH) Fe(23172sp=+-组成和，在K?)(OH) Fe/Fe(OH)(23=E*55 NaOH ，达到平衡时保持的半电池中加入 ?)FeF*54解：, 时 L1.0mol)OH( 1当c=-)aq(3OH)aq(Fe (s)(OH) Fe33+-+)aq(2OH)aq(Fe (s)(OH) Fe22+-+)(OH) (Fe)(Fe 3sp3Kc=+ )(OH) (Fe)(Fe 2sp2Kc=+*56解：, 时 L1.0mol)OH( 1当c=-)*55 V55.0 -=391086.4108.2lg

33、V0592.0V769.017+=-)Fe/Fe(23+E)aq(Fe e)aq(Fe23+-+)(Fe )(Fe lgV0592.0)Fe/Fe(2323+=+ccE)Fe(OH)()Fe(OH)(lgV0592.0)Fe/Fe(2sp3sp23+=+KKE*57 V55.0 -=391086.4108.2lgV0*560.55V-=.055V-=+)/FeFe( 23=E, Lmol0.1)OH( 1=-时当c)(OH) /Fe(OH) (Fe 23即E)(OH) (Fe)(OH) (FelgV0592.0 )/FeFe( 2sp3sp23+=+KKE)(OH) /Fe(OH) (Fe 2

34、3E)aq(OH)s(OH) Fe e)s(OH) Fe23+-*580.55V-=.055V-=+)/FeFe( 23*57小结：氧化型形成沉淀 ，E;还原型形成沉淀 ，E。)Ag/Ag( /Ag)S(Ag2+EE 氧化型和还原型都形成沉淀，看二者 的相对大小。若 (氧化型) (还原型)，则 E；反之，则 E。*59小结：氧化型形成沉淀 ，E;)Ag/Ag( /A*58?)/CuCu(L1.0mol)Cu(NH(21243=+-+时，Ec,L1.0mol)NH( 中，加入氨 池 13=-水，当cCu氨水 配合物的生成对电极电势的影响，0.3394V)/CuCu(2=+：已知例E 电 半 Cu

35、/Cu 。在1030.2)Cu(NH(212243f=+K?)Cu/)Cu(NH( 243=+并求E*60?)/CuCu(L1.0mol)Cu(NH(2124*59解：时 Lmol01)Cu(NH()NH(12433-+=当.c c)aq()Cu(NH )aq(4NH)aq(Cu24332+2+)NH()Cu()Cu(NH(f43243+=Kccc )Cu(NH(1)Cu(243f2+=Kc*61解：时 Lmol01)Cu(NH()NH(12433*600.0265V-=1030.21lg2V0592.00.3394V12+=)Cu /Cu(2+E)Cu(lg2V0592.0)Cu /Cu(

36、22+=+cE)s(Cu 2e)aq(Cu 2+-+)Cu(NH(1lg20592V.0)Cu /Cu(243f2+=+KE*620.0265V-=1030.21lg2V0592.00*61思考：, Lmol0.1)Cu(NH()(NH 12433时当-+=cc)aq(4NH)s(Cu 2e)aq()Cu(NH3243-+V0265.0/Cu)Cu(Cu)/)(Cu(NH2243+-=EECu)/)(Cu(NH 243即+E/Cu)Cu( Cu)/)(Cu(NH2243+ (还原型)，则E；反之，则 E。 )aq(4NHCuCl(s) 3+),/CuCu()CuCl()(Cu(NH2sp243

37、f及，借助+EKK ) /CuCl)Cu(NH( 243？如何求得+E*67 e)aq(Cl)aq()Cu(NH 243*66七、 电极电势的应用.1 判断氧化剂、还原剂的相对强弱.2 判断氧化还原反应进行的方向.3 确定氧化还原反应进行的限度.4 元素电势图*68七、 电极电势的应用.1 判断氧化剂、还原剂的*671. 判断氧化剂、还原剂的相对强弱E 小的电对对应的还原型物质还原性强；E 大的电对对应的氧化型物质氧化性强。，0.3394V)/CuCu(2=+：已知例E2V7621.0)/ZnZn( +-=例：已知E()V000.0/HH2=+E电势高易变氧化性Cu2+ H+ Zn2+*691

38、. 判断氧化剂、还原剂的相对强弱E 小的电对对应的*682 判断氧化还原反应进行的方向反应自发进行的条件为rGm0因为 rGm = ZFEMF 即： EMF 0 反应正向自发进行； EMF 0 反应逆向自发进行。 对于非标准态下的反应：lgV05920 MFMFJZ.EE-=反应正向进行； 0 0.2VMFMFEE反应逆向进行。 0 0.2V- MFMFEE判断用 0.2V V2.0MFMFEE=-=Fe OH222+发生的反应：与解：)aq(OH 2e)aq(2H)g(O222+-+V6945.0=E)l(O2H 2e)aq(2H)aq(OH222+-+V763.1=E)aq(Fe e)aq

39、(Fe23+-+=E 0.769V +)s(Fe 2e)aq(Fe2+- 0.4089V -=E )l(O2H)aq(Fe2)aq(2H )aq(Fe2)aq(OH23222+)Fe/Fe( )OH/OH(23222MF-=+EEE*71例：判断在酸性溶液中H2O2与Fe2+混合时，能否*70进行？ 时的标准态下能否向右25 在 ？ )g(Cl 取 制 HCl 浓 能用 实验室中为 )2(2什么 )1( 试判断反应：例0 0.131V1.360V1.2293V=12121lg2V0592.00.131V 24-=)aq(2Cl)aq(4H)s(MnO2+-+方法二：)l(O2H)g(Cl)aq

40、(Mn 222+/)Cl(/)H(/)Mn (/)Cl(lg2V0592.0 2422MFMF-=-+ccccccppEE0 0.06V 1.30V1.36V=-=)/ClCl()/MnMnO(222MF-=-+EEE*740 0.06V =12121lg2V0592.00*733 确定氧化还原反应进行的限度, 时K15.298T=或lg2.303mrKRTG-=DMFmrZFEG-=Dlg2.303MF因为KRTZFE-=-lg3032MFKZFRT.E=V0257.0lnMFZEK=V0592.0lgMFZEK=*753 确定氧化还原反应进行的限度, 时K15.2*74 2.107V=)V

41、955.0(512V.1-=4224)aq(6H)aq(OC5H)aq(2MnO+-解：例：求反应222)l(O8H)aq(2Mn)g(10CO +的平衡常数 。422224MF)OCH/CO()Mn/MnO( -=+-EEEMF563 0.0592V2.107V10 0.0592V lg=ZEK35610=K*76 *75试求AgCl的溶度积常数。例：已知298K时下列电极反应的E 值： 0.7991V=E0.2222V=EAg(s) e)aq(Ag+-+)aq(ClAg(s) e(s) AgCl+- Ag(s) e)aq(Ag+-+ )aq(ClAg(s) e(s) AgCl+-(s) AgCl )aq(Cl)aq(Ag+-+1spKK=*77试求AgCl的溶度积常数。例：已知298K时下列电极反*760.5769V = 0.222V0.7991V +=MF