無機(jī)化學(xué)氧化還原反應(yīng)-wenkub
2023-01-30 12:38:06 本頁面
【正文】 極板 ? 溶液注明濃度，氣體應(yīng)標(biāo)注分壓（ kPa） 三、常用電極類型 ? 金屬－金屬離子電極 ? 金屬－金屬難溶鹽－陰離子電極 ? 氧化還原電極 ? 氣體－離子電極 1. 金屬－金屬離子電極 由金屬板插入到該金屬的鹽溶液中構(gòu)成 例：銀電極 氧化還原電對： Ag+ / Ag 電極組成式： Ag+(c) | Ag(s) 電極反應(yīng)： A g + + e A g2. 金屬－金屬難溶鹽－陰離子電極 將金屬表面涂漬上其金屬難溶鹽的固體，然后浸入到與該電解質(zhì)具有相同陰離子的溶液中構(gòu)成的電極 難溶電解質(zhì)： 難溶鹽、氧化物及氫氧化物 例：氯化銀電極 氧化還原電對： AgCl /Ag 電極組成式： Cl－ |AgCl(s) , Ag(s) 電極反應(yīng)式： A g C l + e A g + C l 3. 氧化還原電極 將惰性極板浸入含有同一元素的兩種不同氧化值的離子的溶液中構(gòu)成的電極 例：將 Pt鉑片插入 Fe3+及 Fe2+的溶液 氧化還原電對： 電極組成式： 電極反應(yīng)式： Fe3+ / Fe2+ Fe3+(c1), Fe2+(c2) | Pt(s) F e 3 + + e F e 2 +4. 氣體－離子電極 將氣體物質(zhì)通入含有相應(yīng)離子的溶液中，并用惰性金屬作導(dǎo)電極板構(gòu)成的電極 例：氫電極 氧化還原電對： 電極組成式： 電極反應(yīng)式： H+ / H2 H+(c) | H2 (p) | Pt (s) 2 H + + 2 e H 2電池組成式 書寫原則： 兩個電極組合起來構(gòu)成原電池 負(fù)極在左，正極在右 ()表示負(fù)極、 (+)表示正極，緊靠金屬導(dǎo)電極板書寫 兩個半電池之間的鹽橋用“ || ”表示 Zn ＋ Cu2+ ＝ Zn2+ ＋ Cu (－ ) Zn(s) |Zn2+(1 mol第六章 氧化還原 第一節(jié) 氧化還原反應(yīng) 第二節(jié) 電池的電動勢和電極電勢 第三節(jié) 氧化還原平衡 第四節(jié) 影響電極電勢的因素 第五節(jié) 元素電勢圖 第一節(jié) 氧化還原反應(yīng) 電負(fù)性：元素的原子在分子中 吸引電子能力 的相對大小 元素電負(fù)性 越大 ， 吸引 電子的能力 越強(qiáng) ， 非金屬性越強(qiáng) 元素電負(fù)性 越小 ， 吸引 電子的能力 越弱 ， 金屬性越強(qiáng) 元素電負(fù)性的周期性變化與金屬性、非金屬性的一致 元素周期表中 同一周期， 自左向右 ， 電負(fù)性逐漸增大 同一族中， 自上而下 ， 電負(fù)性逐漸減小 一、氧化數(shù) 是該元素 一個原子 的 荷 電數(shù) ，這種荷電數(shù)是將成鍵電子指定給 電負(fù)性較大 的原子而求得的 氧化數(shù)（氧化值）： 氧化反應(yīng)： 還原反應(yīng)： 與氧結(jié)合的反應(yīng) 失去氧的反應(yīng) 失去氫的反應(yīng) 與氫結(jié)合的反應(yīng) 化學(xué)有機(jī) 計算氧化數(shù)的原則 ? 單質(zhì) 中元素的氧化數(shù)為 零 。L1)‖Cu2+(1 mol ? 正極反應(yīng) MnO4 + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O ? 負(fù)極反應(yīng) 2Cl 2e Cl2 ? 電池反應(yīng) 是將正負(fù)極反應(yīng)按得失電子數(shù)（本題為 10）相等的原則合并得到： ? 2MnO4 + 16H+ + 10Cl 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O ? 電池組成式 ? () Pt ,Cl2(p) | Cl(c) || ? MnO4(c1), Mn2+(c2), H+(c3) | Pt (+) 例 4 寫出并配平下列各電池的電極反應(yīng)、電池反應(yīng)，并說明電極的種類 () Pb, PbSO4(s) │K2SO4║KCl│PbCl2(s),Pb (+) ? 正極反應(yīng) ? PbCl2(s)+2e Pb+2Cl ? 此電極為金屬 金屬難溶鹽電極 ? 負(fù)極反應(yīng) ? Pb+SO422e PbSO4(s) ? 此電極為金屬 金屬難溶鹽電極 ? 電池反應(yīng) ? PbCl2(s) +SO42 PbSO4(s) +2Cl 四、電極電勢 電極電勢的產(chǎn)生 溶液 Mn+ M M ( s ) M n + ( a q ) + n e 金 屬 極 板 溶 液 中 留 于 極 板 上溶 解沉 積平衡時，由于正、負(fù)電荷的吸引，金屬離子不是均勻地分布，而是集中在金屬表面附近的溶液中，形成了雙電層。酸表和堿表都如此。 ? E ? 為 強(qiáng)度性質(zhì) ，反映了氧化還原電對 得失電子的傾向 ? E ? 與反應(yīng)計量系數(shù)無關(guān)，無加和性 與反應(yīng)式的書寫方向無關(guān) Fe3+ + e＝ Fe2+ E? = V 2Fe3++ 2e＝ 2Fe2+ E? = V， 而非 2 Fe2+ e ＝ Fe3+ E? = ， Fe2+ ＝ Fe3+ ＋ e 而非 V ? 表中各電對的 E ? 值自上而下依次增加，說明各電對中氧化型物質(zhì)的氧化能力自上而下依次增強(qiáng)，而還原型物質(zhì)的還原能力自上而下依次減弱。max＝ E池 例題：求電池 ()Pt|H2 (100kPa)|H+(1mol mol – 1 解： 負(fù)極： H2 – 2e = 2H+ 正極： AgCl + e = Ag + Cl– ?rGm? = ?rHm? – T 解：先將該氧化還原反應(yīng)設(shè)計成原電池 5H2C2O4 + 2MnO4 + 6H+ = 10CO2 + 2Mn2++ 8H2O MnO4+ 8H+ +5e Mn2++ 4H2O E ＋ ? ＝ H2C2O4 2CO2 + 2H+ + 2e E ? ＝ 0 5 )]([100 5 lgθθ ?????? 池nEKK? = 10 337 正極 : 負(fù)極 : 第四節(jié) 影響電極電勢的因素 絕大多數(shù)氧化還原反應(yīng)都是在非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進(jìn)行的 M n O 2 ( 固 ) + 4 H C l ( 濃 ) △ M n C l 2 + C l 2 + 2 H 2 OE ? (MnO2,H+/Mn2+)= M n O 2 + 4 H + + 2 e = M n 2 + + 2 H 2 OC l 2 + 2 e = 2 C l E ? (Cl2/Cl)= 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反應(yīng)逆向進(jìn)行。L 1 反應(yīng)商 Q ?????????????bhagccccnRTEEEE)()()()(lnF)(2211R e dOxOxR e dθθ負(fù)正負(fù)正bhagccnFRTEccnRTE)()(ln)()(lnF2211R e dOxθOxR e dθ ????負(fù)正???????????????????? ))()(ln()()(lnF2211R e dOxθR e dOxθbhgaccnFRTEccnRTE 負(fù)正gaccnRTEE)
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1