第六章-氧化还原平衡课件

一氧化还原反应的基本概念6.1氧化还原反应1.电对：Zn+CuSO4→Cu+ZnSO4还原反应：Cu2++2e→Cu

规定：同一元素的不同价态，组成一个电对。电对符号：氧化剂电对：Cu2+/Cu

还原剂电对：Zn2+/Zn氧化反应：Zn–2e→Zn2+

氧化数：是人为规定的某元素在化合物分子中元素形式上所带的电荷数。2氧化数（氧化值，氧化态）

看几个分子：

FeS2

CrO5

FeSS

CrOOOOO

确定氧化数的规则

⑴离子型化合物中，元素的氧化数等于该离子所带的电荷数。⑵共价型化合物中，共用电子对偏向于电负性大的原子，两原子的形式电荷数即为它们的氧化数。

⑶单质中，元素的氧化数为零。⑷中性分子中，各元素原子的氧化数的代数和为零，复杂离子的电荷等于各元素氧化数的代数和。

⑸氢的氧化数一般为+1，在金属氢化物中为-1，如。

⑹氧的氧化数一般为-2，在过氧化物中为-1，如在超氧化物中为-0.5，如在氧的氟化物中为+1或+2，如例：

配平原则：

(1)电荷守恒：得失电子数相等。

(2)

质量守恒：反应前后各元素原子总数相等。

二氧化还原方程式的配平

配平步骤：

（1）用离子式写出主要反应物和产物（气体、纯液体、固体和弱电解质则写分子式）。

（2）将反应分解为两个半反应式，并配平两个半反应的原子数(H、O原子除外）及电荷数。（3）根据电荷守恒，以适当系数分别乘以两个半反应式，然后合并，整理，即得配平的离子方程式；有时根据需要可将其改为分子方程式。

例：配平反应方程式

1.在酸性介质中①②①×2+②×5得注：在酸性介质中，在少氧的一边加水。

例：配平反应方程式

2.在碱性介质中①②①×3+②×2得注：在碱性介质中，在少氧的一边加OH-,另一边加水。例：配平①×28+②×3得①②观察：在酸性介质中，在少氧的一边加水。最后：

酸性介质：

在少O的一边加H2O。碱性介质：在少O的一边加OH-,另一边加H2O。中性介质：左边多n个O,左边加n个H2O，右边加2n个OH-

右边多n个O,左边加n个H2O，右边加2n个H+小结：§

6.2电极电势

6.2.1原电池

6.2.2电极电势的产生

6.2.3电极电势的测定

6.2.4影响电极电势的因素

6.2.5电极电势的应用一Volta电池的构造1.Cu-Zn原电池装置§6.2.1

原电池氧化反应

还原反应金属导体如Cu、Zn

惰性导体如Pt、石墨棒.电极2.定义：借助于氧化-还原反应，将化学能转化为电能的装置。

3.盐桥的结构与作用

（1）盐桥的结构：由饱和的KCl和琼脂粉搅拌均匀后煮沸，然后冷却凝固制得。（2）盐桥的作用：a.闭合电路。

b.保持两边溶液的电中性。二、原电池的表示方法

1.书写原电池符号的规则：⑴负极“-”在左边，正极“+”在右边，盐桥用“‖”表示。⑵半电池中两相界面用“”分开，不同物种用“，”分开，溶液、气体要注明ci，pi

。⑶纯液体、固体和气体写在惰性电极一边用“，”分开。‖以Cu-Zn原电池为例：2.电对的几种形式（1）金属-金属离子Zn2+/Zn

（2）同种金属元素的不同价态Fe3+/Fe2+

（3）非金属的不同价态H+/H2Cl2/Cl-

例：将下列反应设计成原电池并以原电池符号表示‖练习：将下列反应设计成原电池并以原电池符号表示‖

6.2.2电极电势的产生

→M活泼M不活泼稀溶解＞沉积沉积＞溶解----++++++++----++++++++----------------++++++++一、电极电势的测定标准氢电极装置图表示为:H+H2(g)，Pt1.标准氢电极

2.标准电极电势和标准电动势

⑴采用还原电势⑵E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⑶E无加和性⑷一些电对的E与介质的酸碱性有关酸性介质：碱性介质：3

标准电极电势表4.Nernst方程式

1Nernst方程式

6.2.4影响电极电势的因素

1.氧化型或还原型的浓度或分压

2.介质的酸碱性对电极电势的影响6.2.5电极电势的应用电极电势大的作正极依据：电极电势小的作负极1.判断原电池的正、负极电池电动势（E）例：判断下列原电池正、负极，并计算电动势例：2.判断氧化剂、还原剂的强弱电极电势大的氧化态的氧化性强，是强氧化剂依据：电极电势小的还原态的还原性强，是强还原剂例：在电极反应中：判断其氧化剂、还原剂的强弱?3.计算弱电解质电离常数(自学）例：已知：计算：4.计算难溶电解质的（自学）例：已知：6.3氧化还原反应进行的方向和限度6.3.1氧化还原反应进行的方向6.3.2氧化还原反应进行的限度

6.3.1氧化还原反应进行的方向反应自发进行的条件为:

即E＞0反应正向自发进行

E＜0反应逆向自发进行

依据：强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂+弱还原剂如：Cu2++

Zn=Cu+Zn2+

例：判断在酸性溶液中H2O2与Fe2+混合时，能否发生氧化还原反应？若能反应，写出反应方程式。

例：现有含Cl-、Br-、I-的混合溶液，欲将I-氧化成I2，而Br-、Cl-不被氧化，在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中选择哪一个能符合上述要求？∵Fe3+只能把I-氧化为I2，而能把Cl-、Br-、I-氧化为相应的单质，∴应选择Fe2(SO4)3。

所以，该反应在标准态下不能向右进行。6.3.2氧化还原反应进行的限度6.4元素电势图元素电