氧化還原平衡與氧化還原滴定

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1、第五章氧化還原平衡與氧化還原滴定Oxidation-ReductionReactionandOxidation-Reductiontitration§5氧化還原平衡和氧化還原滴定法§5.1氧化還原反應的基本概念§5.2原電池§5.3電極電勢§5.4影響電極電勢的因素§5.5電池電動勢的應用§5.6電解與電化學技術§5.7金屬的銹蝕與防護§5.8氧化還原反應的條件電極電勢§5.9氧化還原滴定法的指示劑和滴定曲線§5.10氧化還原滴定法應用氧化還原過程人類一切生產(chǎn)和生命活動：能量供應問題。煤、石油等燃燒發(fā)熱營

2、養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收體內(nèi)的生物化學反應生物電現(xiàn)象(心電、腦電)第一節(jié)氧化還原反應的基本概念一、氧化值二、氧化還原反應三、氧化還原電對四、氧化還原反應方程式的配平一、氧化值（氧化數(shù)）1.作用：氧化值是用以表示化合物分子中某元素的化合狀態(tài)的。2.定義：元素的氧化值是指某元素的一個原子的荷電數(shù)，這種荷電數(shù)是把成鍵電子指定給電負性較大的原子而求得的。3.氧化值與化合價的區(qū)別(1)氧化值表示的是化合物分子中某元素總體的化合狀態(tài)(整體）;化合價表示的是化合物分子中某元素某個原子的化合狀態(tài)(個別）。(2)氧化值有分數(shù)而化合

3、價無分數(shù)。4.確定氧化值的規(guī)則(1)單質(zhì)中元素的氧化值為零；如Zn、Cl2。(2)單原子離子中，元素的氧化值等于離子所帶的電荷數(shù)。如Ca2+，+2；Cl-，-1。(3)多原子離子中，所有元素的氧化值之和等于離子所帶的電荷數(shù)。如ClO-中Cl為+1，O為-2。(4)在電中性化合物中，所有元素的氧化值之和等于零。如Al2O3、H2O。(5)氧在化合物中氧化值一般為-2，但在過氧化物（如H2O2）中為-1，在超氧化物（如NaO2）中為-1/2，在OF2中為+2；氫在化合物中氧化值一般為+1，但在金屬氫化物（如K

4、H、CaH2）中，H的氧化值為-1；所有氟化物中，氟的氧化值為-1。例求Na2S2O3和Na2S4O6中S的氧化值。解設S在Na2S2O3中的氧化值為x,則2×(+1)+2x+3×(-2)=0∴x=+2;設S在Na2S4O6中的氧化值為y,則2×(+1)+4y+6×(-2)=0∴y=+5/2。二、氧化還原反應1、定義元素的氧化值發(fā)生了變化的化學反應。Sn2++Fe3+→Sn4++Fe2+2、特點（1）存在著氧化劑與還原劑；（2）存在著氧化態(tài)與還原態(tài)。ox（氧化態(tài)）＋zered（還原態(tài)）三、氧化還原電對1、

5、電對Ox+ze→Red同種元素的氧化態(tài)與還原態(tài)構成了氧化還原電對，記作Ox/Red。如Sn4+/Sn2+，F(xiàn)e3+/Fe2+，一個氧化還原反應由兩個氧化還原電對組成。2、電極反應任何氧化還原反應都可拆分為兩個氧化還原電對的半反應（半電池反應，電極反應）：Fe3++e→Fe2+Sn2+→Sn4++2e氧化－還原反應的實質(zhì)：兩個共軛電對之間的電子轉(zhuǎn)移反應。3.電對拆分：2MnO4-＋5H2C2O4＋6H＋→2Mn2＋＋10CO2＋8H2OMnO4-＋8H＋＋5e→Mn2＋＋4H2O①H2C2O4→2CO2＋2

6、H＋＋2e②MnO4-/Mn2＋；CO2/H2C2O4離子-電子法1.配平原則：①質(zhì)量守恒：反應前后各元素的原子總數(shù)相等。②電荷守恒：反應過程中氧化劑與還原劑得失電子數(shù)相等。2.配平的具體步驟：（1）寫出離子方程式：MnO4-＋SO32-＋H＋→Mn2＋＋SO42-＋H2O（2）將反應分解為氧化和還原兩個半反應式：還原反應：MnO4-→Mn2＋氧化反應：SO32-→SO42-(3)配平：使半反應兩邊的原子數(shù)和電荷數(shù)相等MnO4-＋8H＋+5e=Mn2＋＋4H2OSO32-＋H2O=SO42-＋2H＋+2e

7、（4）使兩個半反應得失電子數(shù)為其最小公倍數(shù)，合并成一個配平的離子反應式：×2)MnO4-＋8H＋+5e=Mn2＋＋4H2O+×5)SO32-＋H2O=SO42-＋2H＋+2e2MnO4-＋5SO32-＋6H＋=2Mn2＋＋5SO42-＋3H2O例1用離子-電子法配平下列氧化還原反應：K2Cr2O7+KI+H2SO4→K2SO4+Cr2（SO4）3+I2+H2O解：先寫成離子反應式：Cr2O72-+I-+H+→Cr3++I2+H2O將離子反應式分成兩個半反應：I-→I2Cr2O72-+H+→Cr3++H2O

8、分別配平兩個半反應：2I-=I2+2eCr2O72-+14H++6e=2Cr3++7H2O使兩個半反應得失電子數(shù)為其最小公倍數(shù)（e=6），合并成一個配平的離子反應式：Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O最后寫出配平的氧化還原反應方程式：K2Cr2O7+6KI+7H2SO4=Cr2（SO4）3+4K2SO4+3I2+7H2O例2配平下列氧化還原反應：H2S+H2SO3→S+H2OH2S-2e→S+2H+