第六章 氧化還原平衡與氧化還原滴定ppt課件.ppt

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1、第六章RedoxEquilibriumandRedoxTitration氧化還原平衡與氧化還原滴定法6.1氧化還原反應(yīng)的基本概念6.2氧化還原反應(yīng)方程式的配平6.3電極電勢6.4電極電勢的應(yīng)用6.5元素電勢圖及其應(yīng)用6.6氧化還原反應(yīng)的速率及其影響因素6.7氧化還原滴定法6.8常用氧化還原滴定方法本章教學(xué)要求1.掌握氧化還原反應(yīng)的基本概念，能配平氧化還原方程式。2.理解電極電勢的概念，能用能斯特公式進(jìn)行有關(guān)計算3.掌握電極電勢在有關(guān)方面的應(yīng)用。4.了解原電池電動勢與吉布斯函數(shù)變的關(guān)系。5.掌握元素電勢圖及其應(yīng)用。6.

2、掌握氧化還原滴定的基本原理及實際應(yīng)用。6.1氧化還原反應(yīng)的基本概念指某元素的一個原子的表觀電荷數(shù)，該電荷數(shù)是假定把每一化學(xué)鍵中的電子指定給電負(fù)性更大的原子而求得的。一、氧化值單質(zhì)的氧化值為零,。單原子離子的氧化值等于離子所帶的電荷，例如Al3+離子的氧化值為＋3?；衔镏蠴原子的氧化值一般均為-2，但在過氧化物(如H2O2)為-1、超氧化物(如KO2)-1/2和含有F－O鍵的化合物(如OF2)為+1。4.鹵化物中鹵素原子的氧化值為-1。5.除金屬氫化物(如NaH)外,化合物中H原子的氧化值均為+1。電中性化合物各元素

3、氧化值的代數(shù)和等于零；多原子離子中各元素氧化值的代數(shù)和等于該離子所帶電荷數(shù)。什么是“氧化值”？它與“化合價”有否區(qū)別？氧化數(shù)概念沒有確切的物理意義，是人為的，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)或小數(shù)，確定數(shù)值有一定的規(guī)則；2.“價”應(yīng)該與“鍵”相聯(lián)系。但依原子所形成化學(xué)鍵數(shù)目來計算化合價則有很大的局限性。提示：Question1Solution設(shè)題給化合物中S原子的氧化數(shù)依次為x1,x2,x3,x4和x5,根據(jù)上述有關(guān)規(guī)則可得:(a)2(+1)+1(x1)+4(-2)=0x1=+6(b)2(+1)+2(x2)+3(-2)=0x

4、2=+2(c)2(+1)+2(x3)+8(-2)=0x3=+7(d)1(x4)+3(-2)=-2x4=+4(e)4(x5)+6(-2)=-2x5=+2.5Question2確定下列化合物中S原子的氧化值H2SO4；(b)Na2S2O3；(c)K2S2O8(d)；(e)二、氧化與還原反應(yīng)1、定義元素的氧化值發(fā)生了變化的化學(xué)反應(yīng)。Sn2++Fe3+→Sn4++Fe2+2、特點（1）存在著氧化劑與還原劑；（2）存在著氧化態(tài)與還原態(tài)。Ox+ze→Red同種元素的氧化態(tài)與還原態(tài)構(gòu)成了氧化還原電對，記作Ox/Red。如Sn4+/

5、Sn2+，F(xiàn)e3+/Fe2+，一個氧化還原反應(yīng)由兩個氧化還原電對組成。電對任何氧化還原反應(yīng)都可拆分為兩個氧化還原電對的半反應(yīng)（半電池反應(yīng)，電極反應(yīng)）：Fe3++e→Fe2+Sn2+→Sn4++2e氧化－還原反應(yīng)的實質(zhì)：兩個共軛電對之間的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。半反應(yīng)氧化還原反應(yīng)的配平☆半反應(yīng)法(離子—電子法)半反應(yīng)法先將反應(yīng)方程式拆成氧化半反應(yīng)與還原半反應(yīng)，并分別配平兩個半反應(yīng)。電荷守恒：得失電子數(shù)相等質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后各元素原子總數(shù)相等☆配平原則配平的具體步驟：（1）寫出離子方程式：MnO4-＋SO32-＋H＋→Mn2＋＋S

6、O42-＋H2O（2）將反應(yīng)分解為氧化和還原兩個半反應(yīng)式：還原反應(yīng)：MnO4-→Mn2＋氧化反應(yīng)：SO32-→SO42-(3)配平：使半反應(yīng)兩邊的原子數(shù)和電荷數(shù)相等MnO4-＋8H＋+5e=Mn2＋＋4H2OSO32-＋H2O=SO42-＋2H＋+2e此處先配平除H，O以外的原子，后配平H和O原子酸性介質(zhì)：多n個O加2n個H+，另一邊加n個H2O堿性介質(zhì)：多n個O加n個H2O，另一邊加2n個OH–中性介質(zhì)：左邊多n個O加n個H2O，右邊加2n個OH–右邊多n個O加2n個H+，左邊加n個H2O介質(zhì)條件反應(yīng)方程式左邊右邊

7、O原子數(shù)配平時應(yīng)加入物質(zhì)生成物酸性多少H+H2OH2OH+中性(弱堿性)多少H2OH2O(中性)OH?(弱堿性)OH?H+H2O堿性多少H2OOH?OH?H2O（4）使兩個半反應(yīng)得失電子數(shù)為其最小公倍數(shù)，合并成一個配平的離子反應(yīng)式：×2)MnO4-＋8H＋+5e=Mn2＋＋4H2O+×5)SO32-＋H2O=SO42-＋2H＋+2e2MnO4-＋5SO32-＋6H＋=2Mn2＋＋5SO42-＋3H2O例1用離子-電子法配平下列氧化還原反應(yīng)：K2Cr2O7+KI+H2SO4→K2SO4+Cr2（SO4）3+I2+H2O

8、解：先寫成離子反應(yīng)式：Cr2O72-+I-+H+→Cr3++I2+H2O將離子反應(yīng)式分成兩個半反應(yīng)：I-→I2Cr2O72-+H+→Cr3++H2O分別配平兩個半反應(yīng)：2I-=I2+2eCr2O72-+14H++6e=2Cr3++7H2O合并成一個配平的離子反應(yīng)式：Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O最后寫出配平的氧化