氧化还原及滴定总结ppt课件

氧化还原及滴定氧化还原及滴定在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么一、氧化还原反应与电极电势一、氧化还原反应与电极电势1.1 1.1 氧化还原反应氧化还原反应1.1.氧化还原反应与氧化值氧化还原反应与氧化值:(1)(1)氧化值氧化值(或氧化数或氧化数):IUPAC1970):IUPAC1970 年严年严格定义格定义:氧化值是某元素一个原子的荷电氧化值是某元素一个原子的荷电数数(即原子所带的净电荷数即原子所带的净电荷数).).在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么确定氧化值的规则确定氧化值的规则:单质中元素的氧化值为零单质中元素的氧化值为零;氢的氧化值一般为氢的氧化值一般为+1,+1,在金属氢化物中为在金属氢化物中为-1;-1;氧的氧化值一般为氧的氧化值一般为-2;-2;在过氧化物中为在过氧化物中为-1;-1;在氧在氧的氟化物中为的氟化物中为+1+1 或或+2+2共价型化合物中共价型化合物中,两原子的形式电荷数即为它两原子的形式电荷数即为它们的氧化值们的氧化值.中性分子中各原子的氧化值的代数和为零中性分子中各原子的氧化值的代数和为零,复复杂离子的电荷数等于各元素氧化值的代数和。杂离子的电荷数等于各元素氧化值的代数和。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么(2)氧化还原反应氧化还原反应:还原剂还原剂:氧化值升高的物质氧化值升高的物质.氧化剂：氧化值降低的物质氧化剂：氧化值降低的物质.氧化还原电对氧化还原电对:由同一种元素的氧化态物质和由同一种元素的氧化态物质和其对应的还原态物质所构成的整体其对应的还原态物质所构成的整体.一般以一般以Ox/Re 表示表示.注意注意:氧化还原电对是相对的氧化还原电对是相对的,由参加反应的两由参加反应的两电对氧化还原能力的相对强弱而定电对氧化还原能力的相对强弱而定.氧化还原反应是由氧化剂电对与还原剂电对共氧化还原反应是由氧化剂电对与还原剂电对共同作用的结果同作用的结果,其实质是电子的转移其实质是电子的转移在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么2.氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平:(1)离子离子-电子法电子法:配平原则配平原则:氧化剂、还原剂得失电子数必须相等氧化剂、还原剂得失电子数必须相等(电荷守恒电荷守恒);反应前后各元素原子总数相等反应前后各元素原子总数相等(质量守恒质量守恒).(2)氧化值法氧化值法:配平原则配平原则:反应中元素氧化值升、降总数必须相等反应中元素氧化值升、降总数必须相等;反应前后各元素原子总数相等反应前后各元素原子总数相等.在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么1.2 1.2 电极电势电极电势1.原电池原电池:(1)原电池原电池:一种能使氧化还原反应中电子的转移直接转变一种能使氧化还原反应中电子的转移直接转变为电能的装置为电能的装置.每个原电池都是由两个半电池构成每个原电池都是由两个半电池构成,对应两个电对，对应两个电对，Cu-Zn 原电池装置电极原电池装置电极:组成原电池的导体组成原电池的导体.负极负极:发生氧化反应发生氧化反应.Zn Zn2+2e-;正极正极:发生还原反应发生还原反应.Cu2+2e-Cu电对中电对中,氧化型物质和还原型物质在一定条件下可以相互转氧化型物质和还原型物质在一定条件下可以相互转化化:Ox+ne-=Re半电池反应半电池反应(或电极反应或电极反应):表示氧化型和还原型相互转化的表示氧化型和还原型相互转化的关系式关系式(或分别在两个半电池中发生的反应或分别在两个半电池中发生的反应).式中式中n 为电极反应转移的电子数为电极反应转移的电子数.在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么(2)书写原电池符号的规则书写原电池符号的规则:负极负极“(-)”在左边在左边,正极正极“(+)”在右边在右边;半电池中两相界面用半电池中两相界面用“”分开分开;同相不同物种用同相不同物种用“,”分开分开;盐盐桥用桥用“”表示表示;非标准态时要注明非标准态时要注明ci 或或pi，若电极反应无金属导体，若电极反应无金属导体,用惰性电极用惰性电极Pt 或或C(石墨石墨)纯液体、固体和气体写在靠惰性电极一边纯液体、固体和气体写在靠惰性电极一边,用用“,”分开分开.例题例题:将反应将反应:2Fe2+(1.0molL-1)+Cl2(100kPa)2Fe3+(0.10molL-1)+2Cl-(2.0molL-1)设设计成原电池计成原电池,并写出电池符号并写出电池符号.解解:正极正极:Cl2(g)+2e-2Cl-(aq);负极负极:Fe2+(aq)-e-Fe3+(aq).(-)Pt|Fe2+,Fe3+(0.10molL-1)|Cl-(2.0molL-1),Cl2(100 kPa),Pt(+)在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么2.电极电势电极电势()的产生的产生:双电层间的电势差双电层间的电势差,实际上就是氧化还原电对的平衡实际上就是氧化还原电对的平衡电势电势,称之为电极反应的电势称之为电极反应的电势,简称为电极电势。简称为电极电势。3.电极电势的测定电极电势的测定:E=(+)-(-):E=(+)-(-)将待测电极与参比电极构成原电池将待测电极与参比电极构成原电池.参比电极参比电极:电极电势在测定过程中保持恒定不变的电电极电势在测定过程中保持恒定不变的电极极.理论上一般选择标准氢电极为参比电极理论上一般选择标准氢电极为参比电极.规定规定:H H+/H/H2 2=0.000V.=0.000V.实际应用时实际应用时,常采用二级标准电极常采用二级标准电极,如饱和甘汞电极如饱和甘汞电极.在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么4.标准电极电势与标准电极电势表标准电极电势与标准电极电势表:标准电极电势标准电极电势(Ox/Re):298.15K,电极电极反应中各组分均处于标准态时所测得的电极电反应中各组分均处于标准态时所测得的电极电势。势。(1)标准电极电势标准电极电势(表表)的意义的意义:(作正极作正极,发生还原发生还原)电极电势可以用来衡量不同氧化还原电对氧化电极电势可以用来衡量不同氧化还原电对氧化还原能力的相对强弱还原能力的相对强弱.(2)(2)注意注意:电极电势无加合性电极电势无加合性;(3)(3)一些电对的一些电对的与介质的酸碱性有关与介质的酸碱性有关在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么5.5.电极电势的理论计算电极电势的理论计算:将一个自发进行的氧化还原反应设计成将一个自发进行的氧化还原反应设计成原电池：原电池：有：有：GG=-nFE=-nFE在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么6.6.影响电极电势的主要因素影响电极电势的主要因素在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么(1)(1)浓度的影响浓度的影响(2)(2)分压的影响分压的影响(3)(3)溶液酸度的影响溶液酸度的影响在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么7.7.条件电极电势条件电极电势以浓度代替活度以浓度代替活度在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么1.3 1.3 电极电势的应用电极电势的应用1.判断氧化还原反应方向判断氧化还原反应方向,次序和限度次序和限度(1)(1)反应的方向反应的方向:G=-nFE=-nF(+)-(-:G=-nFE=-nF(+)-(-).).若若E 0,E 0,逆向进行逆向进行;若若E 0,G 0,G 0,正向进行正向进行.(2)(2)反应的次序反应的次序:一般是电动势最大的两电对优一般是电动势最大的两电对优先发生反应先发生反应.(3)(3)反应的限度反应的限度:G:G=-2.303RTlgK=-2.303RTlgK2.计算有关平衡常数计算有关平衡常数:如如Ksp在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么3.元素电势图及其应用元素电势图及其应用元素各种氧化值物质之间标准电极电势变化元素各种氧化值物质之间标准电极电势变化的关系图的关系图.1.1.判断不同氧化态时的性质判断不同氧化态时的性质,判断是否发生歧判断是否发生歧化反应化反应(自身氧化还原反应自身氧化还原反应):):2.2.计算未知电对的电极电势计算未知电对的电极电势:3.3.了解元素的氧化还原特性了解元素的氧化还原特性:在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么氧化还原滴定法氧化还原滴定法1.掌握条件电极电势的基本概念和条件电极电势与标掌握条件电极电势的基本概念和条件电极电势与标准电极电势的关系，理解用条件电极电势进行计算的准电极电势的关系，理解用条件电极电势进行计算的优点；优点；2.掌握滴定分析对氧化还原电势差的要求、对称的氧掌握滴定分析对氧化还原电势差的要求、对称的氧化还原反应化学计量点电势计算及其滴定突跃范围的化还原反应化学计量点电势计算及其滴定突跃范围的计算计算,掌握影响突跃范围大小的因素；掌握影响突跃范围大小的因素；3.掌握氧化还原滴定法中指示剂的分类和各类指示剂掌握氧化还原滴定法中指示剂的分类和各类指示剂指示终点的原理、氧化还原型指示剂的变色点和变色指示终点的原理、氧化还原型指示剂的变色点和变色范围及氧化还原型指示剂的选择原则；范围及氧化还原型指示剂的选择原则；4.掌握高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法各方法的特掌握高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法各方法的特点、滴定条件及应用。点、滴定条件及应用。