《无机化学》课程教学资源（PPT课件）第十章 氧化还原反应

Chapter 10氧化还原反应

Chapter 10 氧化还原反应

·主要内容氧化还原反应与原电池.......1电池反应的热力学影响电极电势的因素化学电源和电解图解法讨论电极电势

•4 •1 •2 •氧化还原反应与原电池 •电池反应的热力学 •影响电极电势的因素 •化学电源和电解 •图解法讨论电极电势 •4 •1 •2 •3 •5 •主要内容

S10-1氧化还原反应与原电池10.1.1 1化合价与氧化数化合价：某元素一个原子与一定数目的其它元素的原子相结合的个数比原子的成键数表示元素原子的性质化合价泛指：氧化值等概念化学键数正负化合价氧化数的概念成为定义氧化还原反应的主要依据氧化还原反应：元素氧化数发生变化的反应

§10-1 氧化还原反应与原电池 •10.1.1 化合价与氧化数 • 化合价：某元素一个原子与一定数目的其它元素的原子 相结合的个数比 • 原子的成键数 表示元素原子的性质 • 化合价泛指： 正负化合价 氧化值 化学键数 等概念 •氧化数的概念成为定义氧化还原反应的主要依据 •氧化还原反应：元素氧化数发生变化的反应

S10-1氧化还原反应与原电池10.1.1.1化合价与氧化数在运用化学键理论讨论化合物分子中原子之间成键问题时，曾遇到过这样的情况：在同一化学式里同种元素的不同原子在与其他原子结合时表现出不同的能力与性质化合价和分子、离子的微观结构有关

§10-1 氧化还原反应与原电池 •10.1.1 化合价与氧化数 • 在运用化学键理论讨论化合物分子中原子之 间成键问题时，曾遇到过这样的情况： • 在同一化学式里同种元素的不同原子在与其 他原子结合时表现出不同的能力与性质。 • 化合价和分子、离子的微观结构有关

S10-1氧化还原反应与原电池10.1.1 1化合价与氧化数例如：对于S,O.2-中S元素的化合价，有3种解释：根据化学式计算，S元素的化合价为2。a12-+4·从微观结根据结构式：b构出发得出两种S的+6根据结构式：化合价不C同后面在学习第16章氧族元素，讲到硫代硫酸盐时会看到这两种说法均有一定的实验依据

§10-1 氧化还原反应与原电池 •10.1.1 化合价与氧化数 •例如： 对于 S2O3 2- 中 S 元素的化合价，有3种解释： • a. 根据化学式计算，S 元素的化合价为2。 • b. 根据结构式： • c. 根据结构式： •+4 •0 •+6 •-2 •从微观结 构出发得 出两种S的 化合价不 同 后面在学习第 16 章氧族元素，讲到硫代硫酸盐时， 会看到这两种说法均有一定的实验依据

S10-1氧化还原反应与原电池10.1.1 1化合价与氧化数对于连四硫酸根S,O.2-中的S.从微观结构考虑：00从微观结构出发得出两S0SO-SS==种S的化合00价不同两端的两个S均为+5价，中间的两个S均为0价。a.b两端的两个S均为+6价，中间的两个S均为-1价。从S4O.2-的化学式出发，以O的化合价为-2，可以C.算出S的化合价为+2.5

§10-1 氧化还原反应与原电池 •10.1.1 化合价与氧化数 •c. 从S4O6 2-的化学式出发，以O的化合价为- 2，可以 • 算出S的化合价为+ 2.5 。 • a. 两端的两个S均为+5价，中间的两个S均为0价。 • b. 两端的两个S均为+6价，中间的两个S均为-1价。 •从微观结构 出发得出两 种S的化合 价不同 • 对于连四硫酸根 S4O6 2- 中的S, 从微观结构考虑：

S10-1氧化还原反应与原电池10.1.1.1化合价与氧化数可见，化合价和分子、离子的微观结构有关，从化学式出发计算得到的化合价和从物质的微观结构出发得到的元素的化合价不一定相同在讨论氧化还原反应时，我们面对的是物质的化学式，可直接得到的是从化学式出发算得的化合价

§10-1 氧化还原反应与原电池 •10.1.1 化合价与氧化数 • 可见，化合价和分子、离子的微观结构有关， 从化学式出发计算得到的化合价和从物质的微观 结构出发得到的元素的化合价不一定相同。 • 在讨论氧化还原反应时，我们面对的是物质 的化学式，可直接得到的是从化学式出发算得的 化合价

S10-1氧化还原反应与原电池10.1.1.1化合价与氧化数为了区别这种从化学式出发算得的化合价与从物质的微观结构出发得到的化合价，将从化学式出发算得的化合价定义为氧化数。氧化数的概念如：S,0,2-中 S 元素的氧化数为 2，S40-中S元素的氧化数为2.5

§10-1 氧化还原反应与原电池 •10.1.1 化合价与氧化数 • 为了区别这种从化学式出发算得的化合价与 从物质的微观结构出发得到的化合价，将从化学 式出发算得的化合价定义为氧化数。 • 如：S2O3 2－ 中 S 元素的氧化数为 2，S4O6 2 － 中 S 元素的氧化数为 2.5。 •氧化数 的概念

S10-1氧化还原反应与原电池10.1.11化合价与氧化数氧化数氧化反应：与氧结合的反应失去氢的反应赢华还原反应：失去氧的反应与氢结合的反应氧化数（氧化值）：是该元素一个原子的荷电数，这种荷电数是将成键电子指定给电负性较大的原子而求得的

§10-1 氧化还原反应与原电池 •10.1.1 化合价与氧化数 • 是该元素一个原子的荷电数，这种荷电数是 将成键电子指定给电负性较大的原子而求得的 •氧化数（氧化值）： 化 学 有 机 •氧化反应： •还原反应： 与氧结合的反应 失去氧的反应 失去氢的反应 与氢结合的反应 •氧化数

S10-1氧化还原反应与原电池计算氧化数的原则单质中元素的氧化数为零。F2、O2、C1,在电中性的化合物中，所有元素的氧化数之和为零>氧一般为-2，H,O,中-1，KO,中-1/2，OF,中+2氢一般为+l，NaH、CaH,中为-1单原子离子，元素的氧化数等于离子的电荷数如C1- =小、Mg2+ ±2多原子离子，所有元素的氧化数之和等于离子的电荷数如SO.2- S +6、MnO4 Mn +7

§10-1 氧化还原反应与原电池 •计算氧化数的原则 ➢ 单质中元素的氧化数为零。F2、O2、C12 ➢ 在电中性的化合物中，所有元素的氧化数之和为零 ➢ 氧一般为-2，H2O2中-1，KO2中-1/2，OF2中+2 氢一般为+l，NaH、CaH2中为-1 ➢ 单原子离子，元素的氧化数等于离子的电荷数 如C1 - -l、Mg2+ +2 ➢ 多原子离子，所有元素的氧化数之和等于离子的电 荷数 如SO4 2- S +6、MnO4 - Mn +7