《氧化還原和電化學(xué)》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 物質(zhì)的量相同。 (2) 判斷是否發(fā)生歧化反應(yīng) 歧化反應(yīng)是指元素本身發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 (–) Ag|Ag+(1mol?L1)‖Cl–(1mol ?L1)|AgCl|Ag(+) 正極反應(yīng) AgCl(s) + e = Ag + Cl– 負(fù)極反應(yīng) Ag = Ag+ + e 測得電池的電動勢 E = – Cl可換為X 電池反應(yīng) AgCl(s) = Ag+ + Cl– AgCl(s)的溶解度： c = K1/2 = 10–5 mol/L 對于這類沉淀反應(yīng)，一般常常將金屬離子設(shè)為還原反應(yīng)，含有難溶鹽物質(zhì)的設(shè)為氧化反應(yīng)。 H2O2是氧化劑，本身被還原 )。 因而要選擇一種只能將 Fe2+氧化為Fe3+，而不能氧化 Co2+和 Ni2+的氧化劑。 電極電勢越低，電對中還原型物質(zhì)越容易被氧化； 電極電勢越高，電對中氧化型物質(zhì)越容易被還原 。 在原電池系統(tǒng)中引入絡(luò)合劑其作用與加入沉淀劑相同，即都是通過影響某一離子的濃度而影響其電極電勢，進(jìn)而影響所形成原電池的電動勢。 E 0 = ? 0(Cu2+/Cu) ? 0 H+/H2) = + V ? 0(Cu2+/Cu) = V 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢表 對消法測電動勢的實(shí)驗(yàn)裝置 工作電源 電位計(jì) 檢流計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)電池 待測電池 電池反應(yīng)： () Cd(Hg)→Cd 2++Hg(l)+2e (+)Hg2SO4(s)+2e→2Hg(l)+SO 42 凈反應(yīng)： Hg2SO4(s)+Cd(Hg)(a)+8/3H2O →CdSO 4 2. 標(biāo)準(zhǔn)氫電極 標(biāo)準(zhǔn)氫電極 規(guī)定：氫氣壓力為 1標(biāo)準(zhǔn)壓力、溶液中 H+活度為 1時(shí)的氫電極。常見電極可分為三大類： ?原電池和電極 —— 電極及電極種類 第一類電極： ?原電池和電極 —— 電極及電極種類 ?金屬與其陽離子組成的電極 ?氫電極 ?氧電極 ?鹵素電極 ?汞齊電極 第二類又稱難溶鹽電極： ?原電池和電極 —— 電極及電極種類 第三類又稱氧化 還原電極： ?原電池和電極 —— 電極及電極種類 書寫電極反應(yīng)和電池反應(yīng)時(shí)，應(yīng)注意物量和電量的同時(shí)平衡。陰極和陽極：根據(jù)電極反應(yīng)判斷，發(fā)生氧化反應(yīng)的為陽極，發(fā)生還原反應(yīng)的為陰極。 ?氧化還原反應(yīng) —— 氧化還原方程式的配平 2KMnO4+10NaCl+8H2SO4 =5Cl2+2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+8H2O 二、原電池和電極 1. 原電池 在硫酸銅溶液中放入一片鋅，將發(fā)生下列氧化還原反應(yīng)： 這個(gè)反應(yīng)同時(shí)有熱量放出，這是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿慕Y(jié)果。 a. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定反應(yīng)物和產(chǎn)物的化學(xué)式： KMnO4+ NaCl + H2SO4 →Cl 2 +MnSO4+K2SO4+Na2SO4 + H2O 。 e. 氫在化合物中的氧化數(shù)一般為 +1，但在金屬氫化物中，氫的氧化數(shù)為 1。 b. 多原子分子中，所有元素的氧化數(shù)之和等于零。 氧化型 + ze 還原型 ?氧化還原反應(yīng) —— 氧化還原電對 對于 Fe2＋ ，當(dāng)它作為還原劑和氧化劑物種時(shí)，書寫半反應(yīng)時(shí)分別出現(xiàn)在不同一側(cè)： Fe3+(aq)+e Fe2+(aq) Fe2+(aq)+2e Fe(s) 還原劑和氧化劑之間的反應(yīng)是一個(gè)氧化還原反應(yīng) 。 ?氧化還原反應(yīng) —— 氧化與還原 它們的代數(shù)和即是總的反應(yīng)。例如，銅的氧化反應(yīng)可以看成是下面兩個(gè)半反應(yīng)的結(jié)果： Cu(s)2e =Cu2+ 189。 簡 介 氧化還原反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)中最重要的一類 , 反應(yīng)的基本特點(diǎn)是在反應(yīng)物之間發(fā)生電子的傳遞，即反應(yīng)物的原子或離子發(fā)生氧化數(shù)改變 。電化學(xué)工業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。 任何一個(gè)氧化還原反應(yīng)都可看作是兩個(gè)半反應(yīng)之和。這是氧化還原反應(yīng)意義的進(jìn)一步擴(kuò)展。 2. 氧化還原電對 氧化還原反應(yīng) —— 氧化還原電對 我們把一個(gè)還原型物種 (電子給體 )和一個(gè)氧化型物種 (電子受體 )稱為氧化還原電對： 在書寫半反應(yīng)時(shí)，要把電對的氧化型物種寫在左邊，還原型物種寫在右邊。 ?氧化還原反應(yīng) —— 元素的氧化數(shù) 確定氧化數(shù)的一般原則是： ?氧化還原反應(yīng) —— 元素的氧化數(shù) a. 任何形態(tài)的單質(zhì)中元素的氧化數(shù)等于零。 ?氧化還原反應(yīng) —— 元素的氧化數(shù) d. 在共價(jià)化合物中，可按照元素電負(fù)性的大小，把共用電子對歸屬于電負(fù)性較大的那個(gè)原子，然后再由各原子的電荷數(shù)確定它們的氧化數(shù)。 4. 氧化還原方程式的配平 ?氧化還原反應(yīng) —— 氧化還原方程式的配平 以高錳酸鉀和氯化鈉在硫酸溶液中的反應(yīng)為例，說明用氧化數(shù)法配平氧化還原反應(yīng)方程式的具體步驟。該等式兩邊的氧原子數(shù)相等，說明方程式已配平。 KCl(aq) ?原電池和電極 —— 原電池 在兩電極上進(jìn)行的反應(yīng)分別是： 負(fù) 極反應(yīng)： Zn = Zn2+ + 2e (氧化 反應(yīng) ) 正 極反應(yīng)： Cu2+ + 2e = Cu (還原 反應(yīng) ) 電池反應(yīng) Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu 正極和負(fù)極：根據(jù)電位高低來判斷，電位高的為正極，低的為負(fù)極，電流方向由正極向負(fù)極，電子
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