中国海洋大学：《无机化学 Concise Inorganic Chemistry》课程教学资源（PPT课件，中文）第6章 氧化还原反应

复习：写出下列离子反应方程式的相应平衡常数表达式KwKa，KKh，K平衡常数表达式离子反应方程式H,O=H++OHHAc一H++AcNH,H,O=NH++OHAc+H,O=HAc+OHNH++H,O=NHH,O+H+A.B.二mAn+nBm

复习：写出下列离子反应方程式的相应平衡常数 表达式 Kw , Ka , Kb , Kh , Ksp 离子反应方程式 平衡常数表达式 H2O ⇌ H+ + OH￾HAc ⇌ H+ +Ac￾NH3·H2O ⇌ NH4 ++ OH￾Ac- + H2O ⇌ HAc + OH￾NH4 + + H2O ⇌ NH3·H2O + H+ AmBn ⇌ mAn+ + nBm- 1

平衡常数表达式离子反应方程式HO=H++OHK=[H+IIOHHAc H++AcKa = [H+P/( co - [H+])NH, H,O = NH++ OHK,=[NH[OH]/NH,H,O]Ac+H,O=HAc+OHK, = K, = [HAc][OH-][H] /[Ac][H+]=Kw/ KNH++H,O=NHHO+H+K,=K, =Kw/ KhA.B, 二mAn + nBm-Ksp = [A"+]"[ Bm-]"sr

离子反应方程式 平衡常数表达式 H2O ⇌ H+ + OH- Kw = [H+ ][OH- ] HAc ⇌ H+ +Ac- Ka = [H+ ] 2 /( c0 - [H+ ]) NH3·H2O ⇌ NH4 + + OH- Kb =[NH4 + ][OH- ]/[NH3H2O] Ac- + H2O ⇌ HAc + OH- Kh = Kb = [HAc][OH- ][H+ ] /[Ac- ][H+ ] = Kw / Ka NH4 + + H2O ⇌ NH3·H2O + H+ Kh = Ka = Kw / Kb AmBn ⇌ mAn+ + nBm- Ksp = [An+] m[ Bm- ] n 2

Zn + Cu2+=Zn2++Cu A,Gm02H,0=2H,+028900+JeR阴阳?极极0.5moFL-H,SO4电解池原电池

Zn + Cu2+ ⇌ Zn2+ + Cu △ rGm 0 原电池 电解池 3

电极：金属类导体/电解质溶液物理现象：电流、电阻：化学现象：氧化还原反应金属类导体的导电规律物理学（电学）原电池电解质溶液的导电规律电解池电化学界面电化学反应的规律电极过程电荷的传递和转移：电能→化学能原电池：化学能一→电能电池电解池：电能→化学能

电能 化学能 电极： 金属类导体 / 电解质溶液 金属类导体的导电规律 —— 物理学（电学） 电荷的传递和转移： 电解质溶液的导电规律 界面电化学反应的规律 电化学 原电池 电解池 电极过程    → → 电解池：电能 化学能 原电池：化学能 电能 电池 物理现象：电流、电阻； 化学现象：氧化还原反应 4

第6章氧化还原反应三个内容基础知识电极电势电解和电解池

第 6 章 氧化还原反应 ⚫ 基础知识 ⚫ 电极电势 ⚫ 电解和电解池 三个内容 5

1基础知识1-1概念1-2氧化还原反应的配平原电池1-3

1 基础知识 1-1 概念 1-2 氧化还原反应的配平 1-3 原电池 6

1-1概念氧化还原反应氧化剂、还原剂Zn+Cu2+=Zn2++Cu氧化数CH20,+60,=6CO,+6H,0氧化还原电对(1)氧化数假设分子中成键的电子都归电负性较大的原子，而得到某元素的一个原子所带的形式电荷数（表观电荷数）

1-1 概念 Zn + Cu2+⇌ Zn2+ + Cu C6H12O6 + 6 O2 ⇌ 6 CO2 + 6 H2O (1) 氧化数 假设分子中成键的电子都归电负性较大的原子，而得到某元素的 一个原子所带的形式电荷数（表观电荷数）。 氧化还原反应 氧化剂、还原剂 氧化数 氧化还原电对 7

确定氧化数的规则√单质中元素的氧化数为0VH为+1，O为-2卤素F为-1，碱金属元素（IA）为+1,碱土金属元素（IIA）为+2√中性分子中各元素氧化数的代数和为0，离子中各元素氧化数的代数和等于离子所带电荷数

✓单质中元素的氧化数为0； ✓H 为 +1 ，O 为 -2, 卤素 F 为 -1, 碱金属元素(IA) 为 +1, 碱土金属元素( IIA ) 为 +2； ✓中性分子中各元素氧化数的代数和为0，离子中各元素氧化数的代数和等于离子所 带电荷数。 确定氧化数的规则: 8

例如：S40.2.S的氧化数×4-2×6=-2即：S的氧化数=2.5CrOsCr的氧化数-2×5=0即：Cr的氧化数=10氧化数既可以是整数，也可以是分数

例如 ： S4O6 2- S的氧化数  4 - 2  6 = -2 即：S的氧化数 = 2.5 CrO5 Cr的氧化数 - 2  5 = 0 即： Cr的氧化数 = 10 氧化数既可以是整数，也可以是分数。 9

(2）氧化还原反应氧化还原反应即元素氧化数发生改变的反应。氧化数升高的反应为氧化反应，氧化数降低的反应为还原反应。Zn-2e=Zn2+（氧化反应，Zn为还原剂）Cu2++2e=Cu（还原反应，Cu为氧化剂）

氧化数升高的反应为氧化反应，氧化数降低的反应为还原反应。 Zn – 2e = Zn2+ （氧化反应, Zn 为还原剂） Cu2+ + 2e= Cu (还原反应, Cu 为氧化剂) (2) 氧化还原反应 氧化还原反应即元素氧化数发生改变的反应。 10