【正文】 越弱 。 如 Cr2O7 MnO4是常用的氧化劑 。 如 Cl N P4（ 白磷 ）分子中 ， 元素的氧化數(shù)都為零 。 氧化數(shù) （ oxidation number） 氧化值 第一節(jié) 氧化 還原反應(yīng)的基本概念 2021/6/18 6 氧化數(shù) ? （ 1） 在單質(zhì)中 ， 元素的氧化數(shù)為零 。 （ +1） H2O2 52+2021/6/18 9 (1)當元素的氧化數(shù)為最高值時 ， 它的氧化數(shù)不能再增大 ， 只能做氧化劑 。 三、氧化 還原電對 Zn2++2e Zn Cu2++2e Cu Fe3++e Fe2+ Sn4++2 e Sn2+ 通式： Ox + ne Red Zn2+/ Zn 、 Cu2+/Cu、 Fe3+/ Fe2+ 、 Sn4+/ Sn2+ 氧化還原反應(yīng)的基本概念 2021/6/18 13 物質(zhì)的氧化態(tài)和它的還原態(tài)互為共軛關(guān)系 。 (2)電極板與電極其余部分 (電解質(zhì)溶液 )的界面用 “ ∣ ” 分開 。 ? ?值高的氧化態(tài)和 ?值低的還原態(tài)作用，是一個自發(fā)過程 。L1時 解：當 [Ce4+]= 電極電勢的應(yīng)用 2021/6/18 41 例 1. 判斷 Cr2O72 + 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O 標準條件下的反應(yīng)方向 。 一般地 若 E θ ＜ +， 反應(yīng)逆向進行。 (－ ) 玻璃電極 │待測 pH溶液 ║飽和甘汞電極 (+) 或 (－ ) Ag, AgCl(s)│HCl( mol?L1) │玻璃膜 │pH待測溶液 玻璃電極 (指示電極 ) ║KCl(飽和 ) │Hg2Cl2(s), Hg, Pt (+) 飽和甘汞電極 (參比電極 ) 室溫 ()時 ， 則該電池電動勢為： E=φSCE－ φ玻璃 =－ (φθ玻璃 － ) 電勢法測定溶液的 pH值 2021/6/18 51 兩次測定電動勢法 Es= － (φθ玻璃 － ) Ex= － (φθ玻璃 － ) 05 91 EEpHpH sxsx?+=電勢法測定溶液的 pH值 用玻璃電極－甘汞電極 (或復(fù)合電極 )分別測定已知 pHs值 的標準緩沖溶液和待測 pHx值溶液的電動勢 Es 和 Ex 。 ② ?(Pb2+/Pb) =??( Pb2+/Pb) + (189。 ? 電極電勢越低 ， Red越易失去電子變成其共軛的 Ox， 即 Red還原能力越強 ， 其共軛 Ox的氧化能力越弱 。 【 例題 】 已知電極反應(yīng)： Ce4+ + e Ce3+ (?θ＝ +) 試分別計算氧化態(tài)物質(zhì)濃度由標準狀態(tài)變?yōu)?[Ce4+]=L1)|Cu(+) ? 測得該電池的電動勢 E?=,所以 ? E?Cu2+/Cu= ? ()Zn|Zn2+(1mol 半電池包括電極材料 (電極板 )和電解質(zhì)溶液，電極板是電池反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的導(dǎo)體，氧化還原電對的電子得失反應(yīng)在溶液中進行。 Zn+Cu2+ Zn2++Cu 2Fe3++Sn2+ 2Fe2++Sn4+ Cu：氧化值從 +2變到了 0， 它本身被還原 ， 是氧化劑 ， 同時使 Zn發(fā)生氧化 。 例： KMnO4，先確定 K， +1； 再確定 O， 2； 最后確定 Mn， +7。 ? 原電池的概念、組成及其表示方法； ? Nernst方程式的計算及電極電勢的應(yīng)用； ? 用電勢法測定溶液 pH值的原理與方法。 ? （ 3） 中性分子中所有原子的氧化數(shù)的代數(shù)和等于零 。 如： I2有時是氧化劑， 有時是還原劑 。 電子的流動是無秩序的 ， 沒有進行定向移動 ， 因而不會產(chǎn)生電流 。 標準狀態(tài)下濃度表示為 cθ。 ]Mn[]H[]M nO[lg5 91 6)Mn/M nO()Mn/M nO(28424θ24 ++?+?+? ?+?=?MnO4+8H++5e Mn2++4H2O 如 由 Nernst方程可見 ? 電極電勢不僅取決于電極本性，還取決于溫度和氧化劑、還原劑及相關(guān)介質(zhì)的濃度或分壓。L1時的電極電勢 ?(MnO4/Mn2+)值 . 當 [H+]= 解： 標準態(tài)下， E? = ??－ ??= － ＝ ＞ 0， 反應(yīng)正向進行 。 常用指示電極： 玻璃電極 （ glass electrode） 復(fù)合電極 （ bination electrode） 電極電勢對 H+離子濃度 (活度 )的變化符合Nernst方程的電極 ， 稱為 pH指示電極 。 ? 玻璃電極的玻璃管的下端接有半球型玻璃薄膜 (約為 )，膜內(nèi)裝有鹽酸溶液，并用氯化銀 銀電極作內(nèi)參比電極。 ]Fe[]Fe[)Fe/Fe()Fe/Fe(232323++++?++ ?+?=?)V( 3==??+= －電極電勢的應(yīng)用 2021/6/18 43 2. 根據(jù)氧化還原反應(yīng)的兩個電對的 ? (? 248。L1時 ， ?(MnO4/Mn2+)= 電極電勢 828424θ24]Hl g [50 5 9 1 ]Mn[]H[]M n O[lg50 . 0 5 9 1 6)Mn/M n O()Mn/M n O(+++?+?+?+=?+?=?解： 2021/6/18 37 例 2： 電極反應(yīng) Cr2O72 + 14 H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O ??=，若 Cr2O72和 Cr3+濃度均為 1mol 能斯特 (Nernst)方程 2021/6/18 34 例 1： 電極反應(yīng) MnO4 + 8 H+ + 5e Mn2+ + 4H2O ??=，若 MnO4和 Mn2+濃度均為 1mol) │Cu (+) 2021/6/18 20 例：將氧化 還原反應(yīng)設(shè)計成原電池，并寫出原電池符號： 2 M n O 4 + 5 H 2 O 2 + 6 H + 2 M n 2 + + 5 O 2 + 8 H 2 O解：根據(jù)正極