高考化學(xué)專題復(fù)習(xí)第六章氧化還原反應(yīng)教案

1、1 / 17第六章 氧化還原反應(yīng)一、教學(xué)基本要求1、 氧化還原反應(yīng)與原電池掌握氧化值的概念，掌握離子電子法配平；了解原電池、氧化還原電對、半反應(yīng)、電極反應(yīng)、電池反應(yīng)、電池符號（最簡單的）等基本概念。2、 電極電勢理解雙電層理論；掌握標準電極電勢的概念；熟悉標準氫電極、參比電極和甘汞電 極；會用標準電極電勢表。3、 影響電極電勢的因素掌握能斯脫方程；掌握酸度、沉淀的生成、配合物的生成對電極電勢的影響。4、 電極電勢的應(yīng)用會用電極電勢判斷氧化劑（或還原劑）的相對強弱；會計算氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù); 會判斷氧化還原反應(yīng)進行的方向；會應(yīng)用元素的標準電極電勢圖判斷某一物質(zhì)能否發(fā)生歧化反應(yīng)，并會計算相應(yīng)電

2、對的電極電勢。二、學(xué)時分配：講授 內(nèi) 容學(xué)時數(shù)（5.0）1.氧化還原反應(yīng)與原電池1.02.電極電勢1.03.影響電極電勢的因素1.54.電極電勢的應(yīng)用1.5三、教學(xué)內(nèi)容6.1氧化還原反應(yīng)與原電池6.1.1基本概念參加反應(yīng)的物質(zhì)之間有電子的得失或偏移的一類反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)。例如：Zn + Cu2+=Zn2+ Cu （電子的得失）H2（g）+ Cl2（g）=HCI（g）（電子的偏移）一、氧化數(shù)（值）1氧化數(shù)1970年純粹和應(yīng)用化學(xué)國際聯(lián)合會（IUPAC）確定:氧化數(shù)是某元素的一個原子的荷電數(shù)，該荷電數(shù)是假定把每一化學(xué)鍵中的電子指定給電負性更大的原子而求得。2.定氧化值的幾條規(guī)則如下：（1）在單

3、質(zhì)中元素的氧化數(shù)為零；在單原子離子中元素的氧化數(shù)等于離子所帶的電荷數(shù)。（2） 在多原子分子中，所有原子的氧化數(shù)代數(shù)和為零；在多原子離子中，所有元素的氧化數(shù)的代數(shù)和等于該離子所帶的電荷數(shù)。（3） 含氫大多數(shù)化合物中氫的氧化數(shù)為+1，但在金屬氫化物中，氫的氧化值為-1。（4） 氧在一般化合物中的氧化數(shù)為-2;在過氧化物中為-1;在超氧化物（KO）中為-1/2;在臭氧化物（KO）中為-1/3;在OF中為+2,在QF2中為+1。（5） 所有含氟化物中氟的氧化數(shù)為-1;堿金屬的氧化數(shù)為+1;堿土金屬的氧化數(shù)為+2。3.氧化數(shù)可以是正值，可以是負值，也可以是分數(shù)和零，從數(shù)值上可以看出，氧化值是化合物 中元

4、素原子的形式電荷數(shù)。二、 氧化劑和還原劑在氧化還原反應(yīng)中，某元素原子失去電子， 氧化數(shù)升高，即被氧化；某元素的原子得到電子， 氧化數(shù)降低，2 / 17即被還原。失去電子的物質(zhì)是還原劑，得到電子的物質(zhì)是氧化劑。還原劑是電子給予體，氧化劑是電子接受體。小結(jié)如下:反應(yīng)物氧化劑還原劑氧化數(shù)變化氧化數(shù)降低氧化數(shù)升咼表觀性質(zhì)氧化性還原性反應(yīng)過程還原氧化自身發(fā)生的反應(yīng)還原反應(yīng)氧化反應(yīng)半反應(yīng)與電對1半反應(yīng)任何一個氧化還原反應(yīng)都由兩個“半反應(yīng)”組成，例如：金屬鋅與硫酸銅溶液的反應(yīng)為2+2+Cu (aq)+ Zn(s)Cu(s) + Zn ( aq)其中Zn (s)失去電子被氧化，為氧化半反應(yīng)，可以表示為Zn (

5、s)Zn2+(aq)+2e-而Cu+(aq)得到電子被還原，為還原半反應(yīng)，可以表示為Cu2+(aq)+2e-Cu(s)。氧化半反應(yīng)和還原半反應(yīng)相加可以得到完整的氧化還原反應(yīng)。2.電對在半反應(yīng)中，同一元素兩個不同氧化態(tài)的兩種物質(zhì)間構(gòu)成一個電對。電對中一種是處于較 高氧化態(tài)，可做氧化劑的氧化態(tài)物質(zhì)稱氧化型，另一種是較低氧化態(tài)，可做還原劑的還原態(tài)物 質(zhì)稱還原型。電對的表示方法：“氧化型/還原型”例如：如半反應(yīng)：Cu2+2e-TCu電對：Cu2+/Cu。在電對Cu2+/Cu中Cu2+為氧化型，Cu為還原型。 半反應(yīng)：ZnTZn2+2e電對：Zn2+/Zn。在電對Zn2+/Zn中Zn2%氧化型，Zn為還

6、原型。常見電對的種類：1金屬與其離子組成。女口：CiT/Cu、Zn2+/Zn;同種金屬不同價態(tài)的離子組成。女口：Fe3+/Fe2非金屬單質(zhì)與其相應(yīng)的離子。如：H+/H2；金屬與其難溶鹽組成如：Ag/AgCI任何氧化還原反應(yīng)都有兩個電對構(gòu)成，若用(1)表示氧化劑所對應(yīng)的電對，用(2)表示還原劑對應(yīng)的電對，則氧化還原反應(yīng)可表示為：氧化型(1)+還原型(2)T還原型(1)+氧化型(2) 氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)就是兩個電對之間的電子轉(zhuǎn)移。6.1.2氧化還原反應(yīng)方程式的配平一、離子電子法1配平原則(1) 反應(yīng)過程中氧化劑所得電子總數(shù)必須等于還原劑所失電子總數(shù)。(2) 反應(yīng)前后各元素的原子總數(shù)必須相等，各物種

7、的電荷數(shù)的代數(shù)和必須相等2.離子電子法的配平步驟(1) 找出兩個電對，寫出未配平的離子反應(yīng)方程式 (弱電解質(zhì)和難溶物必須寫成分子式)。-2-2 +2Mn O4+ SQMn + SQ(2) 將反應(yīng)分解為兩個半反應(yīng)，并使兩邊相同元素的原子數(shù)相等。(3)用加減電子數(shù)的方法使半反應(yīng)兩邊電荷數(shù)相等。(離子電子式)(4) 兩個離子電子式各乘以適當(dāng)系數(shù)，使得失電子數(shù)相等，將兩式相加，消去電子，必要時消 去重復(fù)項，即得到配平的離子反應(yīng)式。(5) 檢查所得反應(yīng)式兩邊的各種原子數(shù)及電荷數(shù)是否相等。必要時還原為分子反應(yīng)式。*在不同介質(zhì)條件下，配平氧原子的經(jīng)驗規(guī)則介質(zhì)條件左邊比右邊多一個氧原子左邊比右邊少一個氧原子3

8、 / 17中性左邊加入一個HQ右邊生成2個OH離子。Mn O+2HO+3e Mn O+4OH左邊加入一個H2O,右邊生成2個“離子。SC32-+HzO-2e-SQ2-+2H+4 / 17氧化還原反應(yīng)的介質(zhì)條件，一般由題意提供，有時也要根據(jù)反應(yīng)式中的物質(zhì)存在形式來判斷 如:CrO/ ,S?等均在堿性介質(zhì)中存在。用離子電子法配平氧化還原反應(yīng)時，最大的優(yōu)點是，無需知道元素的氧化數(shù)，就可以直接配平，且得到的是離子反應(yīng)方程式；缺點是只適合于水溶液體系，不適合于非水體系。討論堿性酸性在多氧的一邊加入HO,使之在另一邊生成OH離子，每多一個氧原子就加一個2-2-CrO4+2H2O+3e CrQ +4OH少氧

9、的一邊生成2個OH離子。在多氧的一邊加入H+離子，使之在另一邊生成水,的2倍。- + -Mn O+8H+5e2+2-Mn+4H2OHO,加入H+離子的數(shù)目是氧原子數(shù)目2- +SO +2H1ft：(1找也腐個電Ah血豆化剜及體戸物和址取刑疋排產(chǎn)熱.幷減筠成離于方MnO/ 4- SO/-*“ 亠世片2J推無依誑黠炭應(yīng)擱曲轉(zhuǎn)個半底血丫述戒-半反也MnU4-靛化半貶電:-討5空-氣門廠心卜分舸民平兩個半反咸T徑平串反應(yīng)時不口萇便兩訕低符種帳子總教棺 觸旳I丄耍忖曲邊購和屯他數(shù)柑蹲*加入沖.比址平脈于數(shù)，然厲在半反應(yīng)的左坯戒右 邊加扛適咎前業(yè)/數(shù)，便舞止旳越屯冊數(shù)相毎MnO+-述壷丸Mn咯 越少了噸豐軋

10、以j在惓冉介貢申耳H個Hk幫合牛我4個居門分0 :MnUt+旳廣a 11+490l_X盡邊巾啦益m右邊也 因此膽攔宓川5知詮予 .牝時兩辿電稠數(shù)稱孫I零：駅乃1楓倍為朗產(chǎn)黒如了 |牛就猱戸柱啟性介虞中皐源于訶曲HQ弭子撾抵，岡 心i FCr?;:= -訂壬二二片.:.; 旨去f刁壬壬-M以；L寸 論HJ久i LiuI IT .LZJLnAI F廠止4 4 u u*1f f * * ! ! Q Q r r-n A十LTf f - ；r + -賤物直兩舸問軾虜了數(shù)酌多寡町鮒合尊應(yīng)還關(guān)反直的酸緘出 屈呼應(yīng)應(yīng)中劉別力1】卜廠tr陵H的來配宰詳電我6-U41根撼氣化節(jié)反燉矢電了-總毅內(nèi)勺迂用第反應(yīng)幽也了

11、越戰(zhàn)和眷風(fēng)說劉我兩牛半_一 二涼慶心窠浜適當(dāng)累數(shù)，攣衍材久電于汕眾小處假鞭L一祀本例巾為10-雨啟毎兩于郵厘碑 相帥.消去車 C 受答戲渕邊同亠翻神的4W科乩；MuOi-+ fur十恥一 -Mil-4+ 41 I O X 2.1)so：!14. u;n =叫門產(chǎn)H丁+7 X r2 2MnOj + 5 sor + 6H2Mn-+S04J3 H;O廣耦離廣艮應(yīng):*用式罔邊各竦于數(shù)Q和電荷NaO + NiiCJO：+腑ff弋冠化還咿底樁苴緘代劑和證暉剛龜同一種物唸這輪坂J竝叫宿義化還険 應(yīng)應(yīng)”如！rNHirQ；= Cr:(Xi Nn + n bO :雨嚴帝化們和伍蛇剋是冋種抑槪M為 阿-沖用棗旳乂巒

12、対哇化侵血 它圧白農(nóng)化妊脈反應(yīng)的待例木例醜肚熾化必世：C!?.1 OH -T Cl + ClO.r址頂匸反應(yīng)Ch + 12OH-= 2CK +6HA）十lUe | xt +5+2h-2Cr120 LT = 2CQT+ 10CT + filW= = t_Alt_Al+5C：r4-3H:O優(yōu)閤；分了反應(yīng)力程戲；3CI2十6NaOn - NadOj +SNaCI 3日幻5 / 17例題：(略)6.1.3原電池及其組成一、原電池能把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為原電3 fr 1銅猝原亀闞例:Cu-Zn原電池1.基本概念(1)原電池的構(gòu)成：兩個半電池、導(dǎo)線、鹽橋(其作用在于使兩個半電池保持電中性)。(2

13、)原電池產(chǎn)生電流的原理：鋅比銅活潑，易失去電子，而Cu2+比Zn2+易獲得電子。所以當(dāng)電路接通后，在鋅半電池發(fā)生氧化半反應(yīng)：ZnZn2+2e-;在銅半電池發(fā)生還原半反應(yīng)：Cu +2eCu;這樣一個完整的氧化還原反應(yīng)：Cu *+ ZnCu + Zn?十在兩個區(qū)域進行，電子定向移動形成電流，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能。(3)電極、電極反應(yīng)、電池反應(yīng)電極：原電池中起導(dǎo)體作用的材料叫電極。在原電池中失電子的一極為負極，得電子的一極為正極。有的電極參與氧化還原反應(yīng)，如Cu-Zn原電池中銅片和鋅片。另有一類原電池其氧化型物質(zhì)和還原型物質(zhì)均為非固體，需一種不參與電極反應(yīng)的物質(zhì)作導(dǎo)體，這種在原電池中僅作導(dǎo)體起導(dǎo)電作用而

14、不參與電極反應(yīng)的物質(zhì)叫惰性電極。電極反應(yīng)：在原電池兩個半電池中發(fā)生的反應(yīng)叫半電池反應(yīng)。原電池反應(yīng)是由兩個半反應(yīng)(電極反應(yīng))構(gòu)成的半反應(yīng)通式：氧化型+ ne一宀還原型 ；還原型-ne一宀氧化型原電池反應(yīng)通式：氧化型(1)+還原型(2)T還原型(1)+氧化型(2)二、原電池符號原電池裝置是由兩個半電池(電極)裝置構(gòu)成的，其表示是復(fù)雜的，為了比較容易的表示原電池裝置，為此規(guī)定了原電池裝置的符號。如:原電池反應(yīng)Cu2+ ZnCu + Zn2+原電池符號為：(-)Zn(s)|Zn2+(cd|Cu2+(C2)|Cu(s)(+)又如反應(yīng)：Cl2+204 CI-+CI0-+f0其原電池符號為：(-)CI2(P

15、CI2)|CI0-(C1)|CI-(C2)|CI2(PCI2)(+)書寫原電池符號要注意的問題：電極中的物質(zhì)要注明聚集狀態(tài)，固體，有同素異形體的要注明晶型，氣體要注明分壓，溶液要6 / 17注明濃度；還要注明溫度，當(dāng)溫度為298.15K，溶液的濃度為標準濃度，固體無同素異形體時 可不注明。|表示界面，|表示鹽橋；(-)寫在左邊，(+)寫在右邊，其余按從(-)到(+)的順序?qū)憽?確定電極材料7 / 17根據(jù)電對類型選擇電極材料：1金屬與其離子組成的電對選用金屬電極。如：Cu2+/Cu、Zn2+/Zn。2同種金屬不同價態(tài)的離子組成的電對選用氧化還原電極。如：Fe3+/Fe23非金屬單質(zhì)與其相應(yīng)的離

16、子的電對選用氣體-離子電極。如：H+/H24金屬與其難溶鹽組成的電對選用金屬-金屬難溶鹽（或氧化物）。如：Ag/AgCI若參加電極反應(yīng)的物質(zhì)中有純氣體、液體或固體，則應(yīng)寫在惰性導(dǎo)體的一邊。 溶液中有兩種或兩種以上物質(zhì)用逗號分開?？蓪⑷我谎趸€原反應(yīng)設(shè)計為原電池，用原電池符號表示之；也可將任一原電池符號，還原為氧化還原反應(yīng)。6.2電極電勢6.2.1雙電層理論電極電勢及雙電層的概念金屬離子化傾向；金屬離子沉積化傾向M（金屬）Mn+（aq）+ne-M（aq）+ne-M（金屬）當(dāng)金屬離子化傾向大于金屬離子沉積化傾向時，金屬極板上帶有過量的負電荷；當(dāng)金屬離子沉積化傾向大于金屬離子化傾向時，金屬極板上帶有

17、過量的正電荷。由于金屬極板和所在鹽溶液的界面處所帶的電荷不同，在金屬和溶液之間形成雙電層，就產(chǎn)生了電勢差或稱電極電勢，又由于體系此時處于平衡態(tài)，所以此時的電極電勢為平衡電 勢。由于該電勢差很小，到目前為止其絕對值還無法測得。當(dāng)外界條件一定，不同的電對電極電勢值不同；當(dāng)電對一定，溶液中的離子濃度不同、酸度不同、溫度不同時電極電勢值值也不同，即影響電極電勢的因素有，電極的本性、體系的溫度、溶液的介質(zhì)、離子濃度等。用導(dǎo)線連接兩個不同的電極，由于電極電勢的不同，則電子從電勢較高的一極流向電勢較低 的一極，產(chǎn)生了電流。原電池的電動勢就是電勢較高的電極（正極）與電勢較低的電極（負極）的電勢差（即電池電動勢

18、），單位為”伏特,符號為V。6.2.2標準氫電極與標準電極電勢電極電勢的測定由于電極電勢絕對值無法測定，只能采用某種電極電勢作標準，其它電極與之比較求得相對電勢數(shù)值。在電化學(xué)中規(guī)定用標準氫電極為基準。（1）標準氫電極將渡有一層海綿狀鉑黑的鉑片，浸入H濃度為1 Mol/L的酸溶液中，在指定溫度下，不斷通入壓力為100kPa的純氫氣，使它吸附氫氣至飽和。 此時吸附在鉑黑上的氫氣和溶液中H+建立irjl飾朋電駁8 / 17如下平衡：+-2 H（aq）+2eH2（g）這就是標準氫電極。9 / 17規(guī)定：o +(H舊2)=0.000 V(298.15K)*參比電極:標邯電槻電和件實際測 0 包 由干標按

19、氯電橫前 使用很不方便，往穌用別卜世電極作為參考比較 的標找，這糞電扱刑齧比電扱口穆比電極必頸性睫穩(wěn) 出便川加吐 其標推電搬 11 勢河與標唯氮tk機紐成麻 電池面測也 常用參II電極是甘汞電甌 如陽 H 所 示它由 HHteCh CS）電剤股 KCI 熔鍛級成 F X 電極電M 7 KC1 溶液的澈度有關(guān)I KC1 為論和衲 液時 I 匚電檄電ngsCI/Hg）為僅 2412 ,稱列咆和 甘汞電槌*Pt,Hg（l）- Hg2Cl2（s）|KCI（飽和溶液）（飽和甘汞電極）o（Hg2Cl2/Hg）=0.2415 V（298.15K）Pt,Hg（I）- Hg2Cl2（s）|KCI（1.0Mol/

20、L）o（Hg2Cl2/Hg）=0.2802V（298.15K）標準電極電勢待測電對（組成電極的物質(zhì)及電極所在的溶液）處于標準態(tài)時，即在1OOkPa壓力下有關(guān)離子的濃度（嚴格講是活度）均為1.0mol/L,有關(guān)氣體的分壓P（B）=100kPa,若為液體或固體則q在標準壓力下物質(zhì)都是純凈物時，所測得的電極電勢為該電對的標準電極電勢，用“ ”表示。（3）標準電極電勢的測定待測電對所組成的電極與標準氫電極組成原電池，測定原電池電動勢，即可求得電對的 電極電勢。 （舉例）（-）標準氫電極|標準待測電極（+）ooo/E=+-,且標準氫電極=0 VE=QQ待測-標準氫電極=q待測用上述方法可測得一系列電極的

21、標準電極電勢6.2.3標準電極電勢表值,請見表5-1。該表稱為標準電極電勢表。10 / 17o1在標準電極電勢表中，表示電對中氧化態(tài)物質(zhì)的氧化能力（得電子能力）同時也表示還原態(tài)物質(zhì)的還原能力（失電子能力）,代數(shù)值越大，氧化態(tài)物質(zhì)的氧化能力越強，還原態(tài)物0_質(zhì)的還原能力越弱；代數(shù)值越小，還原態(tài)物質(zhì)的還原能力越強，氧化態(tài)物質(zhì)的氧化能力越弱。2本書采用還原電勢表，即規(guī)定半反應(yīng)寫成還原反應(yīng)的形式：氧化態(tài)+ne還原態(tài)0_3一是在標準態(tài)下，物質(zhì)在水溶液中的行為，對高溫非標準態(tài)、非水溶液體系（熔融鹽、液氨體系等）或高濃度是不適用的。4o與電極反應(yīng)中的化學(xué)式計量系數(shù)無關(guān)，具有強度性質(zhì)，不具有加和性。如：2+-

22、02+-0Zn +2e Zn, =0.763V，2Zn +4e 2Zn, =0.763V5標準電極電勢表分為酸表和堿表。（注意查表條件）6.3影響電極電勢的因素6.3.1原電池的電動勢與吉布斯函數(shù)變 據(jù)熱力學(xué)理論，恒溫恒壓條件下rG = - Wmax對于原電池反應(yīng)則：rG = - W電功/W電功=E?Q = nEF/ -rG= E?Q = nFE式中，F(xiàn)-Faraday常數(shù)96485庫侖/mol n-電池反應(yīng)中的轉(zhuǎn)移的電子數(shù)E-電池電動勢QOOO在標準態(tài)下，rG= -nFE = -nF(+-)對于電極反應(yīng)：氧化型+ ne-T還原型. OQ在標準態(tài)下，rGm= -nF任意狀態(tài)時，rG= -nF6

23、.3.2濃度對電極電勢的影響一一能斯脫（W.Nernst）方程 影響電極電勢的因素有三個方面：O（1）電對的本性（體現(xiàn)在）（2）氧化態(tài)和還原態(tài)的濃度（或分壓）（3） 溫度 若電極反應(yīng)為：Ox+nS Red能斯特（Nernst）方程式為RT（Ox/Red） （Ox/Red）In QnF其中Q為電極反應(yīng)的反應(yīng)商，是電極反應(yīng)中還原型（Red）物種的幕乘積與氧化型（Ox）物種的幕乘積的比值，與平衡常數(shù)K的表達式類似，有關(guān)溶質(zhì)為相對濃度表示，有關(guān)氣體物種以相對分壓表示，純固體、純液體或溶劑為1。0_酸性介質(zhì)用A表示，堿性介質(zhì)用oB表示其中Q=nF11 / 17A-T-”二 hl-T匚結(jié)論:根 .；沖云l

24、73- i比丄i =壬s二亍 武：二亠 ”匚”“二-二畳匕；7_ i,65SV觀廉寺狄 無氏巧和乂氏巧，?21 ；此!寸佩代/沖嚴心甘件評底計算筍 c：r ? A 0.1 011 tnoldm 七 供 CtZj 300 日也時卩口必才；為若少?二:思肯-. W一：二-：.7：怒仝f . -r-.S電極， 知m為:Ch 丄 X-由能斯脫方親轉(zhuǎn)： ICC滬 MT 女 1J= 1 358 Vaa/cr)=ccL/cr)_1- - vv_ r_* = !_ J-S：1二 iri,H0.0595 . CO. 100)=、= m二祀蕊憾菸473 訊 F(a/cr)2 303 RT(Ox/Red) (Ox/

25、Red)Ig QnF在298.15K時，0 0592(Ox / Re d ) (Ox / Re d)In Qn應(yīng)用nernst方程式應(yīng)注意：如果電對的電極反應(yīng)中有固體或純液體，則他們的濃度項不列入方程中，如果是氣體用相o對分壓表示，計算時相對濃度中c可省略，但含義不能省略。電極反應(yīng)中如果有沒參加電子得失的物質(zhì)，如口或OH，則應(yīng)把這些物質(zhì)的相對濃度也表示在方程中。電極反應(yīng)中各物質(zhì)前的系數(shù)作為相應(yīng)各相對濃度的指數(shù)。一例 Z 險別寫用電對&HH俶性傘和一和皿曲刊血 5 沖牲介腑的爵菊航方無 ：電對 O 血 O 的電槻反嗨 M5 -+ 4fr 4 4i-一， - S?_：= -1-_ ， _T

26、1-ST 2 J- 宀0050I(O2)|c(Hr/rP4注意；由于c&=lmol dm-在散値訐算公式中常予威省瓶例皿訂黛鞏琢、刑皿氓卜訂)匸 0J0 山也伽 z 時的甲= 解；中戰(zhàn)反府為；電對朋門6的電銀應(yīng)應(yīng)為：三二右亍-二-12 / 17氧化型物質(zhì)的濃度越大值越大，還原型物質(zhì)的濃度越小值越小.633酸度對電極電勢的影響酸度對電極電勢的影響對含氧的一些物質(zhì)組成氧化還原電對，在氧化還原反應(yīng)過程中與 和0H發(fā)生平衡反應(yīng)，所以溶液酸度的改變直接影響值,往往比氧化型或還原型物質(zhì)本身的影響更大些。13 / 176.3.4沉淀的生成對電極電勢的影響14 / 17當(dāng)電對平衡中的軌優(yōu)據(jù)或還原型物質(zhì)

27、謝厭搐冗淀時1使得氧化型或還原老物質(zhì)的志子 濃0EF降；從而影響其電極削?如在電對觀乜中；Ag+eAgAgVAg) = -K).79 V當(dāng)加入 NaCl 淞液，鍥達平術(shù)店的鞏 CF) = l.O mol dmt根據(jù) 腫涼 AgCl) = dA 的(XC)有:ctAgJ-AgClCD = (t.8xlO_,(7l.O)niodiTi_i“出刈rXmldnL根據(jù) Nernsc /jftlxt：P(AgVAg) = 滬(Afi/Ag) -0-0592lg |lZc (Agl =J0.7990.0592 Ig (1/1.8xICTV =0.222 V由于規(guī) Cl 沉淀的牛:城，怏得耦藏屮貞 AgJ 卜

28、降，電聯(lián)反應(yīng)的反觀商Q值變兒 Ag+/Ag 電對他電服電勢血腿g下降，瞋 Ag*A值從 0799 V biO(k222V.同理也町分別求 得 AgVAg 電對在 c(Bf)=LOmoUm、和即 2 L0 皿乩佔的溶液中的電械電如 結(jié)果如X-dJCJ/ftiol dm_?AAgX)tAg*)/iiKridin_3Ag*/Ag)JVCFLO1.8X1 IT1,8x1010022Brto5.0X10n5.0 xl(Tno.mr1X1K3X1057BJxlD-17-0.151顯然隨幅 X 辭度枳的變小上(劇)減小，叭 Ag冊值隨 2 F 降在電廿反應(yīng)川，期 1 榮電村的氟化昭比成沉淀，則電極反應(yīng)的反應(yīng)

29、商 C?變大，電根地勢 下除如黑述寓瞅 I 戒沉歯則肚極反應(yīng)反應(yīng)藺 Q 憑小tl 極電猙升商瓠化利-平 宦鄴丄為沉逖時(如 Fe(OH) +T肌(0 同 2 斗 0 卜廠)，若饑化出物質(zhì)的瞎酬度小十還原黑物質(zhì)的溶解歡，則電極反應(yīng)的反應(yīng)閒衛(wèi)變大*電扱電務(wù)下降：反 Z 則6.3.5配合物的生成對電極電勢的影響15 / 17例 M 1 7-T 10 whlin5W 孔 I” eE 血嚴 F 嚴的浴槪中加入 KCN 固他無成 iFe (CNJJ.邦 IFe (CNhW配騰子，It 聚統(tǒng)達平歯后曲刑了日民(CN),1) 和呻込(CNh4均為 3 噸 iC,計樣堆対 F0/F 沖忸覽極吐粵 爐(Feu/F

30、e解： 已初 /UFe(CM)J 三 LOxl 瀘加入 KCN 發(fā)牛下列反陽gF 心OQ吋川 3 r勺 c (CN ) e (Fc(CNkh =e(Fe 1CN)- 14 niol-dm Ell:c(F?h|F|=l(Fv(CN)c時)證 | 腫 1 三 1 Z/?6(KC(CN%4!例 Ft 終 Ft 為嚴滬(心 F0L 0。矽 2 1 侃氏即“底劃二桿F沖F0)-0592lgft(Re(CNye(CN =10.771 0.0592 lg (I Jlxl0/1 .(be IO35) V=()357 V1M S*10 已知電極問城A= ?( Au7 Au)- (kOff 竝怎 IlMAu+).

31、|列,91 _止 0 欝 21 肌扎嚴*) -(.576 V形成 tili 離鬥 Ad(CNh r 拆帛液 1 卩電對 Au*/Au 的鬣化則物質(zhì)的沐度 GiAu*)下陽 使得 就 A 口沁)從丨 31 V 降低為-0576 V.所以 Au 的述關(guān)性大大増強已優(yōu)(oyoir)丸.伽也所 MM#能氣化 Mu 貝:用隕為：4Au 8CN +0 + 2H/4Au (CN)2f+4H金的敝化法冶煉就足基于該艮應(yīng).配離子的生成對電極電勢的影響類似于沉淀，氧化型生成配離子電極電勢下降；還原型 生成配離子則電極電勢上升；若同時生成配離子則具體看配離子穩(wěn)定常數(shù)的大小，若氧化型配 離子穩(wěn)定常數(shù)大于還原型，則電極

32、電勢下降；反之則上升。6.4電極電勢的應(yīng)用641比較氧化劑、還原劑的相對強弱電極電勢代數(shù)值越大，氧化型物質(zhì)得電子能力越強，其氧化性越強；反之，電極電勢代數(shù)值越小，還原型物質(zhì)失電子能力，其還原性越強。當(dāng)系統(tǒng)處于標準態(tài)時，用e(Ox/Red)判斷電對氧化還原能力的強弱。當(dāng)系統(tǒng)處于非標準態(tài)時，當(dāng)兩電對的標準電極電勢差厶e0.2V時，可以用e(Ox/Red)的相對大小判斷它們氧化還原能力的相對強弱；當(dāng)兩電對的標準電極電勢差ev0.2V時，則需用能斯托方程計算(Ox/Red)才能比較。Ft 卅 + 6CN 11冋 KTN/-5冷be-1坯(廠河J16 / 17例曠曽兇噺叫金川陽嵐卡 NPf)燦皿評的粧淮

33、和金聯(lián) Sn ?-SnjH) = n WTfl5 述謝桃衣小?。?已知 聲(Pt 產(chǎn)怖)二-V 礦沁，為 M 二-G.n&V 龍柱標椎狀態(tài)時 .命嗣飭的還旅性太于金風(fēng) Pbj卩(P 麗 7Pb)=叩(PtF/PtO (0.02) lg| l/r(Pb；|l問-0禍_和川引占 2)械 MW10)#駕)*；跖 Vp(Sn/Sn)二申(5 辭屆 H - t0-0592/2) lg也中- 0.136 - (O,0S92Z2) lIA).l 0)| V-T_r _ _iL.T7 -. _ - .- .- - ._1 -_ ._ 7_ - .* _- . ：-二；二 p二 H- _-二. -._

34、- _ * _* 二 ” 05()V因為舸盲/Pb) 蝮助芒用口所僅此吋僉屬 Pb 的還謝-0 屬蠻 g.-642計算原電池的電動勢原電池中(Ox/Red)較大的做正極，(Ox/Red)較小的做負極.原電池的電動勢E =+(Ox/Red)-(Ox/Red)643計算氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù)1 誦電幽電勒錚聲與早圖常弱/由 2 衛(wèi)弓燈迫爐 和山心虎得nFSQ2.3Q3RT在 29SJ5K 時,F応由_響 咒二爭0*0592 0J3592式(質(zhì) 14)為氧化還障反應(yīng)標淮平獅常數(shù)斯以此反應(yīng)為電池反應(yīng)的原電池電動勢的黃系式泌 須注意化與帆不能抉賂對自發(fā)的軌化還原反甌儼值大的為料神值小的-:對給定的氧化

35、it 煤反應(yīng)，氣化劑電對九許 還原捌電対曲眇顯然”儼十 與薩一羞伉趟丸即聲俏越丸戸詭越人#此加利用 C6-I4)式汁算/値時應(yīng)注 期化學(xué)換應(yīng)計汕才程式同為於僭與化學(xué)反應(yīng)計晶力稈式有關(guān).也即與融的電子轉(zhuǎn)移 數(shù)”逍冇黃ooo 6一般情況下，當(dāng)+-0.2V時K 10 ,則反應(yīng)進行基本完全。例：計算：H2Q+2Hf+2Fe2+T2HbO+2Fe+的標準平衡常數(shù)。o oooE=(H2Q/H2O)-(Fe /Fe ) =1.77-0.771=1.00V/ IgK =2 1.0/0.0592=33.8K=6.3 1038說明反應(yīng)進行的很完全o-0.2V, K10-時,反應(yīng)不能正向進行或進行的程度很小。o思考

36、題：298.15K時，反應(yīng)Ag+Fe2+Ag+Fe3+的K=3.08,如反應(yīng)開始時c(Ag+)=1.0mol/L,標準態(tài)時E+(Ox/Red)(Ox/Red)(6-14同理，當(dāng)17 / 17c(Fe )=0.10mol/L，求反應(yīng)達到平衡時的c平(Fe )=?2.計算難溶電解質(zhì)的溶度積 低爲)18 / 17如：已知：0(PbSQ/Pb)=-0.356v,2+(Pb /Pb)=-0.126v求K sp。解：用兩電對設(shè)計原電池(+)Pb2+2e-Pb+2-(-)Pb+ SO4-2ePbSO4(s)o原電池反應(yīng)為：Pb2+ SO42-PbSO4(s)則：lg K=-|gKsp=n(o+-o-)/0.

37、0592懇卩=1.6X10通式為：(M%/M)=9(Mn+/M)+ 0.0592/n |gK；p(MX)*根據(jù)標準電極電勢的基本概念計算溶度積常數(shù)(思考題)6.4.4判斷氧化還原反應(yīng)進行的方向前已握及氧化還原反應(yīng)時實質(zhì)是兩個電對間的電子轉(zhuǎn)移 F所且自發(fā)的軋化困 S反應(yīng)總 是生得電子能力強的輒化刑與貴迫子施力強的還塢刑之間發(fā)生匕寫成冊式為；強1 化劑1) +彌還原劑(2) 弱還原劑(1) +弱範化劑2) 在第二童我們已如在垣祖宦壓下北學(xué)反應(yīng)的吉布斯函數(shù)變 g 與反應(yīng)方向的關(guān)艱 結(jié)合 (6-7 J 式 乩務(wù)沖戸恵 祐覽化還 ws的吉相斯函數(shù)寞據(jù)吐池電動勢反應(yīng)謹行方向反應(yīng)正向進疔E=0反應(yīng)處卡平衝狀

38、態(tài)E0反應(yīng)逆向進疔上式即為判斷輒化還慷反應(yīng)方向的判眛當(dāng)原電池反應(yīng)的E 0.2V時一般情況下不會發(fā)生反應(yīng)方向的逆轉(zhuǎn)， 可以用E判斷反應(yīng)的方 向。 但當(dāng)E 0.2V時，反應(yīng)體系中的離子濃度變化較大時有可能導(dǎo)致反應(yīng)方向的逆轉(zhuǎn)，必須 用E判斷反應(yīng)的方向。用氧化劑和還原劑相對強弱判斷。只能使電極電勢代數(shù)值大的電對中的氧化態(tài)物質(zhì)與電極 電勢代數(shù)值小的電對中的還原態(tài)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。*根據(jù)|g Kn(可以將反應(yīng)設(shè)計成原電池求溶度積。0.059219 / 17腫時反應(yīng)叵向進 fi” 兒 3；嚴舊 g.一沖心 gg 時的如冋,-_ .，亠 .-.:.-心應(yīng)丄 卄-4胡忒趙時鋰佻館）4 加口例 e 込1共蛋上應(yīng) 刈心ZHC1（呻處伽湘歐態(tài)