氧化還原反應(yīng)與應(yīng)用電化學(參考版)
2025-01-21 01:44本頁面
【正文】 了解元素的氧化還原特性 E? A/V Fe3+ Fe2+ ? Fe ? 可知： Fe單質(zhì)能被 H+氧化成 Fe2+： Fe + 2H+ Fe2+ + H2 但不能進一步氧化成 Fe3+； 但能被空氣 ( E? O2/H2O=)氧化成 Fe3+： 4Fe2+ + O2 + 4H+ 4Fe3+ + 2H2O 此外， Fe2+在酸性介質(zhì)中不會發(fā)生歧化反應(yīng)， 相反 Fe3+與 Fe能發(fā)生逆歧化反應(yīng) (歸中反應(yīng) )： 2Fe3+ + Fe 3Fe2+ 顯然，酸性介質(zhì)中 Fe的最穩(wěn)定離子是 Fe3+ 。 A B C E? 左 E? 右 2. 計算電對的標準電極電勢 n1 n2 A B C E? 1 E? 2 n3 E? 3 根據(jù)相鄰電對的已知標準電極電勢，可以計算未知電對的電勢。 利用元素電勢圖可判斷能否發(fā)生歧化反應(yīng)。 二、比較氧化劑和還原劑的相對強弱 由 EΘ 值的相對大小可知， 氧化性： F2 ＞ Cl2＞ Br2＞ I2 還原性： I ＞ Br ＞ Cl ＞ F Cl2 + 2e 2Cl EΘ ＝ F2 + 2e 2F EΘ ＝ Br2 + 2e 2Br EΘ ＝ I2 + 2e 2I－ EΘ ＝ 2. 非標準狀態(tài)下 非標準狀態(tài)下氧化劑和還原劑的相對強弱，必須由 Nernst方程來決定。L?1 則 = K? sp {Fe(OH)3} = K? sp {Fe(OH)2} E(Fe3+/Fe2+)= E? (Fe3+/Fe2+) ? = E? (Fe3+/Fe2+) ? = ? = ? 33sp3)OH(}Fe ( O H ){)Fe(?? ?cKc22sp2)OH(}{ F e ( O H ))Fe(?? ?cKc23( F e )0 . 0 5 9 2 V l g( F e )cc??s p 2s p 3{ F e ( O H ) }0 . 0 5 9 2V l g{ F e ( O H ) }KK16388 . 0 1 00 . 0 5 9 2 V l g4 . 0 1 0????六 .電極電勢和電池電動勢的應(yīng)用 一、判斷原電池的正負極，計算原電池的電動勢 在原電池中，電極電勢代數(shù)值 較大 的電極為 正 極，電極電勢代數(shù)值 較小 的電極為 負 極。如 KMnO4: MnO4 + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O （強酸性介質(zhì)） MnO4 + 2H2O + 3e MnO2 + 4OH （中性介質(zhì)） MnO4 + e MnO42 （強堿性介質(zhì)） 例 : 298K時，在 Fe3＋ 、 Fe2＋ 的混合溶液中加入 NaOH時，有 Fe(OH) Fe(OH)2沉淀生成 (假設(shè)無其他反應(yīng)發(fā)生 )。L1 時 5 E ＝ ＋ ———— lg( 107)8 ＝ ? 由計算結(jié)果可知， MnO4的氧化能力隨 cH＋ 的降低而明顯減弱。L1時的 E 值各
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