第十一章氧化还原反应 Electrochemistry 氧化还原反应的基本概念 基本概念(氧化数、氧化性、还原性等) 2氧化还原反应方程式的配平 二水溶液中的氧化还原反应和电极电势 原电池的定义、组成、表示方法 标准电极电势( Electrode potential) 3电池的电动势和吉布斯自由能的关系
第十一章 氧化还原反应 Electrochemistry 一 氧化还原反应的基本概念 1 基本概念（氧化数、氧化性、还原性等） 2 氧化还原反应方程式的配平 二 水溶液中的氧化还原反应和电极电势 1 原电池的定义、组成、表示方法 2 标准电极电势(Electrode Potential ) 3 电池的电动势和吉布斯自由能的关系
影响电极电势的因素 1能斯特方程 2影响电极电势的因素 3能斯特方程的应用 4元素电势图的应用
三 影响电极电势的因素 1 能斯特方程 2 影响电极电势的因素 3 能斯特方程的应用 4 元素电势图的应用
氧化还原反应的基本概念 基本概念 1970年 IUPAC定义了氧化数。 「规定:单质的氧化数为零; O的氧化数一般为-2,在OF2中为+2,过氧化物中为-1 H的氧化数一般为+1,在金属氢化物中为-1; 在离子型化合物中,氧化数等于离子的电荷数; 在共价化合物中,氧化数等于元素的形式电荷数 分子的总电荷为零 氧化性、还原性、氧化剂、还原剂、氧化还原反应的 概念
一 氧化还原反应的基本概念 1 基本概念 1970年IUPAC定义了氧化数。 规定：单质的氧化数为零； O的氧化数一般为-2 , 在OF2中为+2 , 过氧化物中为-1； H的氧化数一般为+1，在金属氢化物中为-1； 在离子型化合物中，氧化数等于离子的电荷数； 在共价化合物中，氧化数等于元素的形式电荷数； 分子的总电荷为零。 氧化性、还原性、氧化剂、还原剂、氧化还原反应的 概念
2氧化还原反应方程式的配平 (1)氧化数法 例:KMnO4+HCl 写出主要的反应物及生成物,按物质实际存在形 式调整系数 KMnO+2 hcl MnCl2 Cl2 求元素氧化数的变化值 升高2(×5) (2×)KMnO4+(5×)2HC→(2×)MnCl2+(5 X)CI 降低5(×2) 使升高降低数目相等
2 氧化还原反应方程式的配平 （1）氧化数法 例： KMnO4 + HCl • 写出主要的反应物及生成物，按物质实际存在形 式调整系数。 KMnO4 + 2 HCl MnCl2 + Cl2 • 求元素氧化数的变化值。 升高2（×5） (2× )KMnO4 + (5 ×) 2 HCl (2 × )MnCl2 + (5 × )Cl2 降低5(×2) • 使升高降低数目相等
配平其它原子 2KMnO4+ 16 HCI= 2MnCl2+5Cl2+ 2KCI+ 8H2O (2)离子一电子法(半反应法) 先将反应物和产物以离子形式写出 Cr2O2+Fe2+2Cr3+Fe3(适当调整系数) 将反应式按氧化和还原反应写为两部分。 Cro 2Cr3+ Fe2+- Fe3+ 加一定数目的电子及有关物质,使电荷数和原子数 相等。 Cr2O2-+14H++6e=2Cr3++7H,OFe+=Fe3++e 根据得失电子数相等合并方程式。 Cr2O2-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H,O
• 配平其它原子 2KMnO4 + 16 HCl = 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O (2) 离子—电子法（半反应法） • 先将反应物和产物以离子形式写出。 Cr2O7 2- + Fe 2+ 2Cr 3+ + Fe 3+ （适当调整系数） • 将反应式按氧化和还原反应写为两部分。 Cr2O7 2- 2Cr 3+ Fe 2+ Fe 3+ • 加一定数目的电子及有关物质，使电荷数和原子数 相等。 Cr2O7 2- + 14H + + 6e = 2Cr 3+ + 7H2O Fe 2+ = Fe 3+ + e • 根据得失电子数相等合并方程式。 Cr2O7 2- + 6 Fe 2+ + 14H + = 6Fe 3+ + 2Cr 3+ + 7H2O