《无机化学》课程PPT教学课件（G）第5章 氧化还原

第5章氧化还原反冠 5.1氧化数与氧化还原反应方程式的配平 5.2原电池与电极电势 原电池、电极电势的产生、测定、 影响因素、应用 5.3元素电极电势图 元素标准电极电势图、应用

第5章 氧 化 还 原 反 应 5.1 氧化数与氧化还原反应方程式的配平 5.2 原电池与电极电势 原电池、电极电势的产生、测定、影响因素、应用 5.3 元素电极电势图 元素标准电极电势图、应用 第5章 氧化还原反应

p 5.1氧化数与氧化还原反应方程式的配平 氧化还原反应 有电子得失或电子转移或氧化数变化的反应，被称为 氧化还原反应。 Cu(aq+Zm(s)-Zn(aq+Cu(s) 得失电子 H,(g)+Cl g)-2HCI g) 电子偏移 有关概念 氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、 半反应、 氧化还原电对 超

第5章 氧 化 还 原 反 应 氧化还原反应 氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、半反应、 氧化还原电对 有电子得失或电子转移或氧化数变化的反应，被称为 氧化还原反应。 Cu (aq) Zn(s) Zn (aq) Cu(s) 2 + 2 + 得失电子 + + H2 (g）+Cl2（g） 2HCl（g） 电子偏移 5.1 氧化数与氧化还原反应方程式的配平 有关概念：

2Fe 3++Sn 2+2Fe 2++Sn 4+9 氧化剂 还原剂 Fe3++e-→Fe2+ 还原反应 Sn2+-→ Sn 4+2e 氧化反应 氧化型+ze 还原型 半反应 氧化型/还原型(Fe3+/Fe2+;Sn4+/Sn2+) 氧化还原电对

第5章 氧 化 还 原 反 应 氧化型 + z e 还原型 半反应 氧化还原电对 氧化型 / 还原型 （ Fe 3+ / Fe 2+ ; Sn4+ / Sn 2+ ) 2Fe 3+ + Sn 2+ ＝ 2Fe 2+ + Sn 4+ Fe 3+ + e ─→ Fe 2+ Sn 2+ ─→ Sn 4+ + 2e 氧化剂 还原剂 还原反应 氧化反应

5.1.1氧化数（值) 氧化数：是指某元素的一个原子的荷电数，该荷 电数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性 更大的原子而求得的。 确定氧化数的规则： ①单质中，元素原子的氧化数为零；简单离子中 元素原子氧化数等于离子的电荷数。 ②中性分子中，各元素原子的氧化数的代数和为 零；复杂离子中，各元素原子氧化数的代数和等 于离子的总电荷数

第5章 氧 化 还 原 反 应 5.1.1 氧化数（值） 氧化数：是指某元素的一个原子的荷电数，该荷 电数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性 更大的原子而求得的。 确定氧化数的规则： ②中性分子中，各元素原子的氧化数的代数和为 零；复杂离子中，各元素原子氧化数的代数和等 于离子的总电荷数。 ①单质中，元素原子的氧化数为零；简单离子中， 元素原子氧化数等于离子的电荷数

③H的氧化数一般为+1，只有在活泼金属的氢化物 (如NaH、CaH2)中，H的氧化数为-1。 ④通常，氧在化合物中的氧化数为-2；但是在过氧 化物中，氧的氧化数为-1，在氟的氧化物中，如 0F2和02F2中，氧的氧化数分别为+2和+1。 例： S203S的氧化数为+2 S40? S的氧化数为+2.5 H5I06的氧化数为+7 Fe,0Fe的氧化数为+等

第5章 氧 化 还 原 反 应 ③H的氧化数一般为+1，只有在活泼金属的氢化物 （如NaH、CaH2）中，H的氧化数为-1。 ④通常，氧在化合物中的氧化数为-2；但是在过氧 化物中，氧的氧化数为-1，在氟的氧化物中，如 OF2 和O2F2中，氧的氧化数分别为+2和+1。 例： S O2 2 3 - S的氧化数为+2 S O2 4 6 - S的氧化数为+2.5 H5 IO6 I的氧化数为+7 Fe 3O4 3 8 Fe的氧化数为+

5.1.2氧化还原反应方程式的配平 配平原则： (1)氧化数升高总数等于氧化数降低总数， (2)反应前后各元素原子总数相等， 配平步骤： (1)写出未配平的反应式， (2)确定有关元素原子氧化数变化值. 周 (3)将变化值乘以适当系数，升降总数相等。 (4)观察法配平其他系数， 超

第5章 氧 化 还 原 反 应 5.1.2 氧化还原反应方程式的配平 (1)氧化数升高总数等于氧化数降低总数. (2)反应前后各元素原子总数相等. 配平原则: 配平步骤: (1)写出未配平的反应式. (2)确定有关元素原子氧化数变化值. (3)将变化值乘以适当系数,升降总数相等. (4)观察法配平其他系数

用氧化数法配平氯酸与磷作用生成氯化氢和磷酸的 反应 o+是，→Hd+,格。 +5 (-1)-(+5)=-6 +510 1-11+5 HCIO3+P4→HCI+H3PO4 翻 [(+5)-0]×4=+20 10HCI03+3P4→10HC1+12H3P04 10HCI03+3P4+18H20→10HC1+12H3P04 10HC1O3+3P4+18H20=10HC1+12H3P04

第5章 氧 化 还 原 反 应 用氧化数法配平氯酸与磷作用生成氯化氢和磷酸的 反应 + 5 0 -1 +5 10HClO3 + 3P4 + 18 H2O =10 HCl + 12H3PO4 HClO3 + P4 → HCl + H3PO4 ( -1 ) – ( +5 ) = - 6 [( +5 ) – 0] ×4 = + 20 + 5 0 -1 +5 HClO3 + P4 → HCl + H3PO4 10HClO3 + 3P4 →10 HCl + 12H3PO4 10HClO3 + 3P4 + 18 H2O →10 HCl + 12H3PO4

5.1.2.1离子一电子法 配平原则： (1)参加反应的物质之间得失电子总数必须相等 (2)反应前后各元素的原子总数相等 (1)写出未配平的离子反应方程式 (2)将反应分解为两个半反应方程式，并使两边 相同元素的原子数相等

第5章 氧 化 还 原 反 应 5.1.2.1 离子 — 电子法 配平原则： (1)参加反应的物质之间得失电子总数必须相等 (2)反应前后各元素的原子总数相等 配平步骤: （1）写出未配平的离子反应方程式 （2）将反应分解为两个半反应方程式，并使两边 相同元素的原子数相等

(3)用加、减电子数方法使两边电荷数相等 (4)用适当系数乘以两个半反应方程式，以使氧化半反 应中得电子数和还原半反应中失电子数相等，然后将两 个半反应方程式相加、整理，即得配平的离子反应方程 式。 黄 潮

第5章 氧 化 还 原 反 应 （3）用加、减电子数方法使两边电荷数相等： （4）用适当系数乘以两个半反应方程式，以使氧化半反 应中得电子数和还原半反应中失电子数相等，然后将两 个半反应方程式相加、整理，即得配平的离子反应方程 式

例1：配平反应方程式 KMnO4(aq)+K2SO3(aq) 酸性溶液中 MnSO(aq)+K2SO4(aq) ① MnO+SO3 +H+SO+Mn2+ Mn04+8Ht一Mn2++4H20 还原半反应 周 S03+H20一S0?+2H+ 氧化半反应

第5章 氧 化 还 原 反 应 例1：配平反应方程式 MnSO (aq) K SO (aq) KMnO (aq) K SO (aq) 4 2 4 酸性溶液中 4 2 3 + + - - - + + ① MnO + SO SO Mn 2 2 4 2 4 3 + H+ ② - + + MnO4 + 8H Mn2 + 4H2O 还原半反应 - - + SO + H O SO + 2H 2 2 4 2 3 氧化半反应