【文章內(nèi)容簡介】
不穩(wěn)定→ HSO3,S↓ ↓ ↓ (SO42 , (SO32 ) S↓) 避光→光催化空氣氧化 煮沸 冷卻后溶解 Na2S2O35H2O 加入少許 Na2CO3 貯于棕色 玻璃瓶 標(biāo)定 蒸餾水 (四)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定 54 55 A. 配制: 不穩(wěn)定原因 a. 水中溶解的 CO2易使 Na2S2O3分解 S2O32 + CO2 + H2O → HSO3 + HCO3+ S↓ b. 空氣氧化: 2S2O32+ O2 → SO42 + S↓ c. 水中微生物作用: S2O32 → Na2SO3 + S↓ 配制方法: 煮沸冷卻水,加入 Na2CO3使 pH=9~10, 放置 7~8天,過濾 S2O32 I+S4O62 酸度 ~ molL1 間接碘量法,用 K2Cr2O7 、 KIO3等標(biāo)定 淀粉 : 藍(lán) → 綠 避光 放置 Cr2O72+6I(過 )+14H+ 2Cr3++3I2+7H2O B. Na2S2O3標(biāo)定 56 57 2.碘標(biāo)準(zhǔn)溶液 A.配制 : 避光,防止 I→ I2(注:不可用分析天平稱) B. 標(biāo)定: ? As2O3基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定法 ? Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液比較法 As2O3 + 6OH 2AsO33 + 3H2O AsO33 + I2 + 2H2O H3AsO4 + 2 I + H+ 3 4 2 38 H A s O H A s O IIpH ?? ??? ? ?控 制58 ?要求: 室溫;弱酸性;新鮮配制 ?加入時間: 直接碘量法 ——滴定前加入 ( 終點:無色 → 深藍(lán)色 ) 間接碘量法 ——近終點加入 ( 終點:深藍(lán)色消失 ) ?變色原理: ?注:間接碘量法中淀粉指示劑過早加入,強烈吸附 I2,造成終點拖后 I2( 過量 ) + I I3 ( 與淀粉形成深藍(lán)色配合物 ) 59 1.直接碘量法: ? 指示劑加入時間: 滴定前加入 ? 終點: 無色 → 深藍(lán)色 例: Vc的測定 2.間接碘量法 ? 指示劑加入時間: 近終點加入 ? 終點: 深藍(lán)色消失 1)剩余碘量法 (返滴定法 ) 例: 葡萄糖的測定 2) 置換碘量法 例: CuSO4的含量測定 Cu2+ (Fe3+) NH3中和 絮狀 ↓出現(xiàn) 調(diào)節(jié) pH NH4HF2 ? pH3~4 消除干擾 pH ~ 3 Cu2+ KI(過 ) CuI ↓+I2 S2O32滴定 淺黃色 深藍(lán)色 淀粉 CuI↓→CuSCN↓ S2O32滴定 淺藍(lán)色 KSCN ? 藍(lán)色 S2O32滴定 粉白 1)生成 FeF63, 降低 (Fe3+/Fe2+)電位 ,Fe3+不氧化 I 2)控制 pH34,Cu2+不沉淀 , As(v)、 Sb(v)不氧化 I NH4HF2作用 : KI作用 : 還原劑、沉淀劑、絡(luò)合劑 60 直接寫出離子反應(yīng)式 , 反映了水溶液中的反應(yīng)實質(zhì) 兩種配平方法各有優(yōu)缺點: 氧化數(shù)法: 離子 電子法: 配平迅速 ,應(yīng)用廣泛 ,不限于水溶液中的反應(yīng) 僅適用于配平水溶液中的反應(yīng) 對于復(fù)雜體系有難度 ?配平 : ?? ? ? 2 + +4 2 2 22 2 2 2 8 2 4 4M n O + H O M n + O HS O C r O C r O S O O H + 2 +4 2 2 2 22 2 2 2 8 2 4 4 2M n O + H O + H = M n + O + H OS O + C r2 5 6 2 5 83 O + O H = C r O + S O +2 8 6 4 H2 O1, 2 原電池的構(gòu)造和概念 電 極電勢 鋅片插入硫酸銅溶液中 實驗現(xiàn)象: 燒杯溫度?: ?2 + 2 +Z n + C u Z n + C u鋅片表面?: 溶液顏色?: 沉積紅色物 藍(lán)色變淺 發(fā)熱 原電池的概念和構(gòu)造 Cu2+ SO42 Zn Cu2+ SO42 ―測化學(xué)反應(yīng)的焓變 ” ?2 + 2 +Z n + C u Z n + C u化學(xué)能 熱能 轉(zhuǎn)變成 測化學(xué)反應(yīng)焓變的裝置圖 同進(jìn)度實驗: 鋅粉與定量硫酸銅溶液反應(yīng),測量溶液溫度的升高 電子無序轉(zhuǎn)移 設(shè)計實驗: 電子有序轉(zhuǎn)移 Zn 2e ? Zn2+ Cu2+ + 2e ? Cu 2e e e KCl I Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ CuZn原電池工作示意圖 Zn 2e ? Zn2+ Cu2+ + 2e ? Cu 負(fù)極反應(yīng)(鋅極) 正極反應(yīng)(銅極) 原電池 (Primary Cell) 2. 半電池反應(yīng) ( Halfcell Reaction) 借助氧化還原反應(yīng)把 化學(xué)能 轉(zhuǎn)變成 電能 的裝置 1. 原電池的概念( Concept of Primary Cell ) the cathode the anode 表示方法: 氧化型物質(zhì) / 還原型物質(zhì) ?2 + 2 +Z n + C u Z n + C u3. 電池反應(yīng)( Cell Reaction) Cu2+/Cu Zn2+/Zn MnO4/Mn2+ Fe3+/Fe2+ H+/H2 同一種元素的不同氧化數(shù)的兩種物質(zhì) O2/OH? 原電池 的表示方法 2 + 2 +Z n + C u Z n + C u?原電池符號 (Notation) 表達(dá)原電池裝置的符號 (2) Halfcell Reaction Zn 2e ? Zn2+ Cu2+ + 2e ? Cu anode : cathode: 氧化 (Oxidation) 還原 (Reduction) Cu2+/Cu Zn2+/Zn (1) Redox Couple ) ( + Zn Cu 相界面 相界面 Zn2+ (c1) Cu2+(c2) 負(fù)號在左 正號在右 負(fù)極材料 正極材料 3) Notation: 鹽橋 溶液(濃度) 2+ (理論上,任何一個氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計成原電池 ? ? ? ?? ? ? ?k2 + 1 23 + 1 12 F e 1 .0 m o l L + C l 1 0 1 .3 P a2 F e 0 .1 m o l L + 2 C l 2 .0 m o l L???? ? ?: 以原電池符號表示下列反應(yīng)構(gòu)成的原電池 ??2 + 3 +2 c a t ho de F e e F e a no de C l + 2 e 2 C l::解: (1) Redox Couple (2) Halfcell Reaction Fe3+/Fe2+ Cl2/Cl cathode anode salt bridge KCl Fe3+ Fe2+ + Cl2 Cl ? ? ? ?? ? ? ?2+ 1 3+ 1 12 ) P t F e m ol L , F e m ol L C l m ol L C l k P a , P t ( +惰 性 電 極 純氣體跟電極走 ( 3) ?書寫電池符號的步驟 ( 1) 找氧化還原電對; ( 2) 寫電極反應(yīng); ( 3) 寫出電極符號 小結(jié) 2. 書寫電池符號的注意事項: 1) 找對正負(fù)極 , 左“ ‖右“ +‖:負(fù)極失 e, 正極得 e ; 2) 兩相界面用“ |‖分開,中間鹽橋“ ‖‖ ; 3) 電極材料能接導(dǎo)線(必要借助惰性電極); 4) 括號內(nèi)注明物質(zhì)的濃度或分壓:離子標(biāo)濃度 , 氣體標(biāo)分壓 。 5) 同相物質(zhì)隔逗號; 6) 純 g, l, s跟電極走,與電極間用“,”隔開。 : 寫出原電池符號 2MnO4? + 5SO32? + 6H+ → 2Mn2+ + 5SO42? + 3H2O ????? ? ? ?2 2 3 2 4 2 +42 c a t ho de : SO H O 2 e SO + 2 H a no de M nO 8 H 5 e M n 4 H O:( ) , (( ) , ( )) , ((())?? ?2 2 2 +443 1 4 2 356 ) P t S O c S O c M nO c H c M n c , PtHcSO42? /SO32? MnO4? /Mn2+ Redox couple : 半反應(yīng)中出現(xiàn)的物質(zhì)一個也不能少 (H2O除外 ) : 寫出原電池符號 ?) Pt, I2(s)∣ I? ( c1)‖ Cu2+ ( c2), I? ( c3) ∣ CuI(s), Pt( + 固體物質(zhì)跟電極 例 4:寫出原電池符號 2+P b + C u( s) + S = P b + C uS(c ) ( ) ( ?2 1 2+ 2 ) C u C u S b cS P P b,金屬及難 溶鹽電對 原電池小結(jié): 兩個半電池 一個原電池 兩個氧化還原電對 半電池反應(yīng) 電池反應(yīng) 失 e做負(fù)極 ,氧化反應(yīng) 得 e做正極 ,還原反應(yīng) 原電池符號 氧化還原反應(yīng) Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+ 為什么電子從 Zn極流向 Cu極 ? 電極電勢的產(chǎn)生 原因:兩電極間存在著電勢差 德 H. W. Nernst 1889年提出 “ 雙電層理論” 電 極電勢( Electrode Potential) 1. 雙電層的形成 金屬插入其鹽溶液 M → Mn+(aq) + ne Mn+ (aq) + ne → M M ? Mn+ (aq) + ne 金屬溶解: 金屬離子沉積: 平衡時 : Mn+ M Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ nenenenenene nenenenenene n+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ Mn+ nenenenenene nenenenenene 1)活潑金屬(或金屬離子濃度小時) 溶解 沉積 M → Mn+(aq) + ne 平衡時形成雙電層 雙電層間有一定的電勢差 Mn+ M ++++++++ ++++++++ 2)不活潑金屬(或金屬離子濃度大時) Mn+ M ++++++++ ++++++++ 沉積 溶解 Mn+(aq) + ne → M 也形成雙電層 雙電層之間的電勢差 電極電勢 (Electrode Potential) 2. 電極電勢的概念: 金屬與溶液中相應(yīng)金屬離子所組成的氧化還原電對的平衡電勢差 電極電勢的表示方法: ? 氧化型 /還原型 電流產(chǎn)生的原因: 兩電