第11章电化学基础.ppt

第11章

电化学根底;1.掌握氧化复原的根本概念；熟练掌

握氧化复原反响配平的方法；

2.理解标准电极电势的意义，能应用

标准电极电势判断氧化剂和复原剂

的强弱、氧化复原反响的方向和计

算平衡常数；

3.掌握用能斯特方程式讨论离子浓度

变化时电极电势的改变对氧化复原

反的影响。;11-1氧化复原反响

11-2原电池

11-3实用电池(自学，了解)

11-4有关电解的几个问题

(自学，了解);电化学：

研究电能与化学能相互转化规律的科学。

转化条件：

1.涉及的化学反响必须有电子的转

移——氧化复原反响。

2.化学反响必须在电极上进行

——原电池或电解池。;11-1氧化复原反响;;1.氧化复原概念的开展

起先2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)

与氧结合(初中)；

后来Mg→Mg2++2e

电子转移，化合价变化(高中)；

现在2P(s)+2Cl2(g)=2PCl3(l)

电子偏移，氧化值变化。;1970年，国际化学联合会(IUPAC)建议将“正负化合价”改称为“氧化值”，或称“氧化态”。

设定氧化态的目的是为了判定某反响是不是氧化复原反响，并确定氧化剂和复原剂以及发生的复原过程和氧化过程。;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。;氧化复原反响：

某些元素氧化值有改变的反响。

氧化：元素的氧化值增加的过程。

复原：元素的氧化值降低的过程。

氧化剂：获得电子的物质。

复原剂：失去电子的物质。;确定氧化值的规那么：;④通常，氧在化合物中的氧化值为-2；但是在过氧化物中，氧的氧化值为-1，在氟的氧化物中，如OF2和O2F2中，氧的氧化值分别为+2和+1。;例：;11.1.2氧化复原半反响式;半反响式是在原电池或电解池某一电极上发生的氧化或复原反响。;半反响式的规律：;〔4〕对于水溶液系统，半反响式中的物质存在形态要与溶剂相适应。符合通常的离子方程式的书写规那么——易溶强电解质要写成离子。

〔5〕一个半反响中发生氧化态变动的元素只有一种。如：

MnO4-+8H++5e=Mn2++4H2O

〔6〕半反响中还有非氧化复原组份。;〔7〕对水溶液系统，半反响常分酸表和碱表来排列。

酸性或中性溶液中时，查酸表；碱性溶液中时，查碱表。

例：

MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2O

Zn2++2e-=Zn

CrO42-+4H2O+3e-=Cr(OH)3+5OH-;配平原那么：

①电荷守恒：氧化剂得电子数等于复原剂失电子数。

②质量守恒：反响前后各元素原子总数相等。;配平步骤：

①用离子式写出主要反响物和产物(气体、纯液体、固体和弱电解质那么写分子式)。

②分别写出氧化剂被复原和复原剂被氧化的半反响。

③分别配平两个半反响方程式，等号两边的各种元素的原子总数各自相等且电荷数相等。;④确定两半反响方程式得、失电子数目的最小公倍数。将两个半反响方程式中各项分别乘以相应的系数，使得、失电子数目相同。然后，将两者合并，就得到了配平的氧化复原反响的离子方程式。有时根据需要可将其改为分子方程式。;例：配平反响方程式;+;酸性介质：

多n个O加2n个H+，另一边加n个H2O；

碱性介质：

多n个O加n个H2O，另一边加2n个OH-；;中性介质：

左边多n个O加n个H2O，右边加2n个OH-；

右边多n个O加2n个H+，左边加n个H2O。;2.氧化值法：;配平步骤：;例：;11-2原电池;11-2-1咖伐尼电池.伏打电堆.

丹尼尔电池(自学);11-2-2原电池与氧化复原反响;在溶液中，电子直接从Zn片传递给Cu2+，使Cu2+在Zn片上复原而析出金属Cu，同时Zn氧化为Zn2+。这个反响同时有热量放出，这是化学能转化为热