無機化學(xué)天津大學(xué)04-4電勢圖及其應(yīng)用課件

1、第四章 氧化還原反應(yīng)第四節(jié) 元素電勢圖及其應(yīng)用4.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)電極電勢圖及其應(yīng)用把同一元素不同氧化數(shù)物質(zhì)所對應(yīng)電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢,按各物質(zhì)的氧化數(shù)由高到低的順序排列,并在兩種物質(zhì)之間標(biāo)出對應(yīng)電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。定義EB/VO2 HO2 H2O-0.076 0.8670.401-AO2 H2O2 H2O0.695 1.7631.229E/V0 -1 -24.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)電極電勢圖及其應(yīng)用應(yīng)用 ：1計算電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢EEEE A B C Dz1 z2 z3 z123E3z1 + z2 + z3 E1E2=zEz、z1、z2、z3 分別為各電對中氧化型 與還原型的氧化數(shù)之差 E3z1 +

2、 z2 + z3 E1E2Ez=4.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)電極電勢圖及其應(yīng)用計算電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢應(yīng)用 ：1=z1 + z2 + z3 zEE1 E2E3z4 BrO3- BrO- Br2 Br-z1 z2 z3 ? ? 1.0650.760.61z例1E/VB EB EB (BrO-/Br2)=z2 z4 (BrO-/Br-) - z3 (Br2/Br-) =(20.76-11.065)V1= 0.46VEB4.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)電極電勢圖及其應(yīng)用計算電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢應(yīng)用 ：1=z1 + z2 + z3 zEE1 E2E3z4 BrO3- BrO- Br2 Br-z1 z2 z3 ? 0.455

3、1.0650.760.61z例1E/VB(BrO3-/BrO-)=Ez1 z (BrO3-/Br-) z4 (BrO-/Br-) EE=(60.61-20.76)V4= 0.54V4.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)電極電勢圖及其應(yīng)用應(yīng)用 ：2判斷能否發(fā)生歧化反應(yīng)反應(yīng) 2Cu+ Cu2+ + Cu Cu2+ Cu+ Cu0.159 0.520 0.340E/VAE(Cu2+/Cu+)=0.159VE(Cu+/Cu)=0.520V 結(jié)論: (右) (左), Cu+易發(fā)生歧化反應(yīng) EE當(dāng)一種元素處于中間氧化數(shù)時,它一部分向高的氧化數(shù)狀態(tài)變化(被氧化),另一部分向低的氧化數(shù)狀態(tài)變化(被還原)，這類反應(yīng)稱為歧化反應(yīng)4

4、.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)電極電勢圖及其應(yīng)用應(yīng)用 ：3解釋元素的氧化還原特性E/VA Fe3+ Fe2+ Fe0.771 -0.44 如(1) 因 (Fe2+/Fe) 0 EE故在非氧化性稀酸(如稀鹽酸或稀硫酸)中金屬鐵只能被氧化為Fe2+Fe + 2H+ Fe2+ + H24.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)電極電勢圖及其應(yīng)用應(yīng)用 ：3解釋元素的氧化還原特性E/VA Fe3+ Fe2+ Fe0.771 -0.44 如所以Fe2+在空氣中不穩(wěn)定易被空氣中氧氧化為Fe3+4Fe2+ + O2 + 4H+ 4Fe3+ + 2H2O(2) 因 (O2/H2O)=1.229V (Fe3+/Fe2+) EE4.4.1 元素標(biāo)準(zhǔn)

5、電極電勢圖及其應(yīng)用應(yīng)用 ：3解釋元素的氧化還原特性E/VA Fe3+ Fe2+ Fe0.771 -0.44 如故Fe2+不會發(fā)生歧化反應(yīng)可發(fā)生歧化反應(yīng)的逆反應(yīng) Fe + 2Fe3+ 3Fe2+ 在Fe2+鹽溶液，加入少量金屬鐵能避免Fe2+被空氣中氧氣氧化為Fe3+4.4.2 fGm N圖 將某元素一系列的氧化態(tài)與對應(yīng)的fGm作圖，并將各點連接成線，即得出fGm -N圖。 定義4.4.2 fGm N圖應(yīng)用(1)判斷某元素的不同氧化態(tài)在水溶液中的相對穩(wěn)定性 酸性溶液中最穩(wěn)定的氧化態(tài)是H2O 堿性溶液中最穩(wěn)定的氧化態(tài)是OH 4.4.2 fGm N圖應(yīng)用(2)比較各氧化態(tài)物質(zhì)在不同介質(zhì)中的氧化還原能

6、力 斜率較大的氧化還原電對中的氧化型物質(zhì)易被還原,如酸性介質(zhì)中H2O2H2O電對中的H2O2; 斜率較小的氧化還原電對中的還原型物質(zhì)易被氧化，如堿性介質(zhì)中O2/HO2中的HO2 。 斜率較大的氧化還原電對中的氧化型物質(zhì)易被還原,如酸性介質(zhì)中H2O2H2O電對中的H2O2; 斜率較小的氧化還原電對中的還原型物質(zhì)易被氧化，如堿性介質(zhì)中O2/HO2中的HO2 。4.4.2 fGm N圖應(yīng)用(2)比較各氧化態(tài)物質(zhì)在不同介質(zhì)中的氧化還原能力 4.4.2 fGm N圖應(yīng)用(3) 預(yù)測歧化反應(yīng)的發(fā)生 某氧化態(tài)物質(zhì)對應(yīng)的點若位于其相鄰氧化態(tài)連線的上方，則該氧化態(tài)物質(zhì)易發(fā)生歧化反應(yīng)；反之，若在下方則相鄰氧化態(tài)物

7、質(zhì)之間會發(fā)生反歧化反應(yīng)。若某幾種氧化態(tài)物質(zhì)所對應(yīng)的點恰在同一直線上，則表明它們可共存于同一體系中。賣油翁下課了，回顧學(xué)習(xí)一個小故事吧！學(xué)習(xí)目標(biāo)1、復(fù)述故事，深入理解文章內(nèi)容，初步把握人物形象。2、學(xué)會利用文中關(guān)鍵詞句分析人物形象。3、體會文章所揭示的深刻道理。故事發(fā)生的時間、地點、人物、事件的起因、經(jīng)過和結(jié)果要復(fù)述清楚?？磮D復(fù)述課文內(nèi)容自學(xué)指導(dǎo)(一)1、作者運用哪幾種方法去刻畫人物的形象？從文中找出具體句子進行分析。并說說你是如何看待這兩個人物的。2、從這個故事中你懂得了什么道理？自學(xué)指導(dǎo)(二)陳堯咨（善射）賣油翁（善酌）動作神態(tài)語言睨之無他，但手熟爾以我酌油知之我亦無他，惟手熟爾汝亦知射乎吾射不亦精乎爾安敢輕吾射釋擔(dān)而立 但微頷之取 置 覆 酌 瀝性格:自矜（驕傲）謙虛對比道理:熟能生巧,即使有什么長處也不必驕傲自滿。忿然 笑而遣之笑而遣之1、聯(lián)系生活、學(xué)習(xí)，說說熟能生巧的事例。 2、你認(rèn)為一個人應(yīng)該如何看待自己的長處？又如何看待他人的長處？課外延伸人外有人，天外有天。取人之長，補己之短。自滿人十事九空，虛心人萬事可成。謙受益，滿招損。三人行，必有我?guī)熝?。擇其善者而從之，其不善者而改之。驕傲自滿是我們的一座可怕的陷阱；而且，這個陷阱是我們自己親手挖掘的。老舍 尺有所短；寸有所長。物有所不足；智有所不明。屈原 1、正視自己的長處，揚長避短，2、正視自己的