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《氧化還原與氧化還原滴定ZHOU》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第十章氧化還原與氧化還原滴定Zn+Cu2+=Zn2++CuZn失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),被氧化成Zn2+:Cu2+得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),被還原成Cu:Zn=Zn2++2eCu2++2e=Cu氧化半反應(yīng)還原半反應(yīng)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)10.1氧化還原反應(yīng)基本概念總結(jié):如果一個化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生了電子的得失,則該反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。電子在反應(yīng)中發(fā)生偏移也屬于氧化還原反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H---------Clδ-δ+H----------OHδ+δ+δ
2、-總結(jié):氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的得失或偏移,在反應(yīng)過程中發(fā)生電子的得失或偏移的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)。表觀電荷數(shù):把化學(xué)鍵中的成鍵電子指定給電負(fù)性較大的原子時,那個原子所獲得的電荷數(shù)。氧化數(shù)(oxidationnumber)是指該元素一個原子的表觀電荷數(shù)。10.1.2氧化數(shù)的概念確定氧化數(shù)的規(guī)則:(1)在單質(zhì)(如Cu,O2,P4等)中,原子的氧化數(shù)為零。(2)若干關(guān)鍵元素的原子在化合物中的氧化數(shù)有固定值。元素原子HO鹵素F,Cl,Br,IS堿金屬K,Na,Cs堿土金屬Mg,Ca,Sr在化合物中常見氧化數(shù)+1
3、-2-1-2+1+2某些例外:元素原子HO活潑金屬氫化物NaH,CaH2,LiAlH4過氧化物H2O2,Na2O2超氧化物KO2,O2-二氟化氧OF2氧化數(shù)-1-1-1/2+2(3)在中性分子中,所有原子的氧化數(shù)代數(shù)和應(yīng)等于零。(4)在復(fù)雜離子中,所有原子的氧化數(shù)代數(shù)和應(yīng)等于離子的電荷數(shù)。而單原子離子的氧化數(shù)就等于它所帶的電荷數(shù)??偨Y(jié):還原反應(yīng):得到電子,氧化數(shù)降低;氧化反應(yīng):失去電子,氧化數(shù)升高氧化數(shù)升高的物質(zhì)是還原劑;氧化數(shù)降低的物質(zhì)是氧化劑。如果反應(yīng)前后有某種元素的氧化數(shù)發(fā)生了變化,那么一定有氧化還原
4、反應(yīng)發(fā)生。10.3.1原電池基本概念總反應(yīng)Zn+Cu2+=Cu+Zn2+銅鋅原電池(丹尼爾電池,DaniellElectrolyticCell)正極反應(yīng)(還原反應(yīng))Cu2++2e-=Cu負(fù)極反應(yīng)(氧化反應(yīng))Zn=Zn2++2e-10.3原電池電極反應(yīng)電極組成式電池組成式(電池符號)電池反應(yīng)10.3.2原電池的組成和表示銅電極:Cu
5、Cu2+(c1);鋅電極:Zn
6、Zn2+(c2);負(fù)極:Zn=Zn2++2e正極:Cu2++2e=Cu電極反應(yīng)電極組成式固體---液體兩相界面注意;必須將所有參加電極反應(yīng)的物質(zhì)寫
7、入電極組成式電池符號:(-)Zn
8、Zn2+(c1)
9、
10、Cu2+(c2)
11、Cu(+)Zn+Cu2+=Cu+Zn2+電池組成式(電池符號)電池反應(yīng)鹽橋:分別與正極溶液和負(fù)極溶液形成界面每個電極由同一元素的兩種不同氧化數(shù)的物質(zhì)組成:氧化型物質(zhì)和還原型物質(zhì)氧化型物質(zhì)和還原型物質(zhì)在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化:氧化還原電對:氧化型/還原型Cu2+/CuMnO4-/Mn2+AgCl/Ag氧化還原電對金屬電極10.3.3電極的分類金屬浸入其離子溶液中。電對:Mn+/M電極組成式:M
12、Mn+(c)電極反應(yīng):Mn++ne=M舉例:
13、Cu2+/CuCu
14、Cu2+(c)Cu2++2e=CuAg+/AgAg
15、Ag+(c)Ag++e=Ag氣體電極以惰性導(dǎo)體(Pt)浸入非金屬離子溶液中,并通入對應(yīng)的氣體。舉例:氫電極:H+/H2Pt,H2(p)
16、H+(c)2H++2e=H2氧電極:O2/OH-Pt,O2(p)
17、OH-(c)O2+2H2O+4e=4OH-氯電極:Cl2/Cl-Pt,Cl2(p)
18、Cl-(c)Cl2+2e=2Cl-固體---氣體兩相界面金屬-金屬難溶鹽電極金屬表面涂有該金屬的難溶鹽,浸入其難溶鹽陰離子溶液中。舉例:銀-氯化銀電極:A
19、gCl/AgAg,AgCl
20、Cl-(c)AgCl+e=Ag+Cl-鉛-硫酸鉛電極:PbSO4/PbPb,PbSO4
21、SO42-PbSO4+2e=Pb+SO42-銅-氫氧化銅電極:Cu(OH)2/CuCu,Cu(OH)2
22、OH-Cu(OH)2+2e=Cu+2OH-金屬-金屬配合物電極金屬浸入其配合物溶液中。舉例:銀-二氨合銀電極:Ag(NH3)2+/AgAg
23、Ag(NH3)2+,NH3Ag(NH3)2++e=Ag+2NH3汞-四氰合汞電極:Hg(CN)42-/HgHg
24、Hg(CN)42-,CN-Hg(CN)4
25、2-+2e=Hg+4CN-混合溶液氧化還原電極惰性導(dǎo)體浸入到氧化型和還原型的混合溶液中。舉例:亞鐵-高鐵電極:Fe3+/Fe2+Pt
26、Fe3+,Fe2+Fe3++e=Fe2+高錳酸根電極:MnO4-/Mn2+Pt
27、MnO4-,Mn2+,H+MnO4-+5e+8H+=Mn2++4H2O正極:Fe3++e-→Fe2+負(fù)極:Sn2+→Sn4++2e解:例:原電池:(-)Pt
28、Sn2+,Sn4+
29、
30、Fe3+,Fe2+
31、P