信阳师范大学：《无机化学》课程电子教案（PPT教学课件）第十章 氧化还原反应

第10章氧化还原反应 10.1氧化还原反应和原电池 10.2电池反应的热力学 10.3影响电极电势的因素 10.5图解法讨论电极电势

10.1 氧化还原反应和原电池 10.2 电池反应的热力学 10.3 影响电极电势的因素 10.5 图解法讨论电极电势 第10章 氧化还原反应

10.1氧化还原反应和原电池 化学反应根据不同的特点，可以分为两类： 1、氧化还原反应（氧化数变化或电子得失） 2、非氧化还原反应

10.1 氧化还原反应和原电池 化学反应根据不同的特点，可以分为两类： 1、氧化还原反应（氧化数变化或电子得失） 2、非氧化还原反应

10.1.1化合价和氧化数 1.氧化数是化合物中某元素所带形式电荷的数 值。氧化数是一个经验值，是一个人为的概念。 氧化数反映了元素所处的氧化状态，也称氧 化态(oxidation state)。 >2.引入氧化数概念的意义： >()判断是否发生氧化：氧化数升高、氧化反应、 还原剂；氧化数降低、还原反应、氧化剂。 >(2)配平氧化还原反应方程式 >(3)分类化合物，如Fe(D、D:Cu①)、CuT)

10.1.1 化合价和氧化数 ⚫ 1

3.确定元素原子氧化值的规则 >单质的氧化数为零； >在离子化合物中，元素的氧化数等于离子的正、 负电荷数； >在共价化合物中，将共有电子对指定给电负性大 的原子后，在两原子上形成的电荷数就是它们的 氧化数。 >所有元素氧化数的代数和在多原子分子中为零， 在多原子离子中等于离子所带的电荷数；

3.确定元素原子氧化值的规则 ⚫ 1

规则 >氧在一般化合物中的氧化数为-2；但有例外，如 02(-均)、022(-1)、03（-)02*+均)、 0F,(+2)等； >除了在NaH、CaH2、NaBH4、LiAIH4中氢的氧化 数为-1以外，氢的氧化数为+1： >在配合物中，当自由基或原子团作为配体时，其 氧化数均看作-1，如-CH3、-CH等；当中性分子 作为配体时，若配体中的配位原子提供偶数个电 子，如H2O、CO、NH3、C,H4CH等，其氧化 数为零。但NO作为配体时，氧化数为+1，因为 NO+与CO是等电子体，所以NO作为配体时，可以看作先给出一个电 子到中心体上，然后再提供一对电子占有中心体的空轨道

规则 ⚫ 例

4.氧化数与化合价的区别 >()含义不同：化合价是原子间相互作用力的表 示，反映出形成化学键的能力；而氧化数是人为 规定的，是化合物中某元素所带形式电荷的数值。 例如在有机化合物中C原子都呈4价，而在不同化 合物中，碳可以有不同氧化数： CH4 H,COH HCOOH HCHO 化合价 4 4 4 4 氧化数 -4 -2 +2 0

4.氧化数与化合价的区别 ⚫ 例

区别 >(2)所用的数字范围不同：化合价取整数（一般不 超过+8或-4)，如Fe,O4,Fe的化合价为+2，+3。 氧化数可以取零，分数或整数，如Fe,O4的表观 (平均)氧化数为+83，而实际价态为+2、+3。 >(3)表示的符号不同：Pauling建议，氧化数表示 为+m、-n;化合价：在离子化合物中，用m+、 -表示，在共价化合物中，用罗马字母表示，Fe ID、FeID

区别 ⚫ 例

氧化还原半反应式 例如： Cl,+2KI=2KCI+I 0 xidation:2-2e-→I, 半反应(half Reduction:Cl,+2e->2Cl reaction) >氧化(oxidation):氧化数升高的过程，或元素 原子失去电子的过程。 >还原(reduction):：氧化数降低的过程，或元素 原子得到电子的过程。 >氧化和还原总是同时发生的

氧化还原半反应式 ⚫ 例

氧化还原 >在上述反应中，电子由转移到CL,我们说I 被C1,氧化了，则称为C1,为氧化剂，即氧化数 降低的物质叫做氧化剂(oxidizing agent /oxidan)；同时，Cl,被还原了，为还原 剂，即氧化数升高的物质叫做还原剂 (reducing agent /reductant). >氧化剂是使另一物质被氧化，自身被还原，它 的反应产物称为还原产物。还原剂则使另外一 种物质被还原，本身被氧化，它的反应产物叫 做氧化产物

氧化还原 ⚫ 例

氧化还原 氧化态+ne三还原态 共轭碱+nH+三共轭酸 凡是有电子转移或电子偏移的反应就是氧化还原反应 (Oxidation/reduction reaction Redox reaction)

氧化还原 ⚫ 例