工科大学化学第五章课件.pdf

随堂测验 1. 已知氨水溶液浓度为0.20mol·dm-3 (NH 的解离常数K =1.77*10-5) 3 b × - a) 求该溶液中的OH 的浓度、pH值和氨的 解离度。 b) 在上述溶液中加入NH4Cl晶体，使其溶 解后NH4Cl浓度为0.20 mol·dm-3 ，求溶液 中的OH- 的浓度、pH值和氨的解离度。 第五章 氧化还原反应及电化学 A e- e- Zn Cu Zn2+ SO42- Cu2+ SO42- (-) Zn | ZnSO42-(C) || CuSO42-(C) | Cu (+) 化学反应的分类 依据反应特点 沉淀反应 酸碱中和反应 热分解反应 取代反应 依据反应过程中电子转移或氧化数变化 氧化还原反应 非氧化还原反应 电化学核心 原电池 ΔG 0 化学能 r 电能 电解池ΔrG 0 氧化还原反应 5.1 氧化还原的基本概念 1 氧化和还原的定义 (1)原始定义 氧化指物质与氧化合 还原指从氧化物中去除氧恢复到未被氧化前的状态 的反应 Cu(s)+1/2 O2(g) = CuO(s) 铜的氧化 CuO(s)+ H (g) = Cu(s)+H O(l) 氧化铜的还原 2 2 定义逐渐扩大，氧化不一定专指和氧化合，和Cl Br S等非金属化合也称氧化。 (2) 得失电子角度定义 在化学反应过程中，元素的原子或离子在反应前后氧 化数发生了变化的一类反应: 氧化还原反应 氧化半反应：Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e– 氧化—失去电子，氧化数升高的过程 还原半反应：1/2O (g) + 2e– → O2– 2 还原—得到电子，氧化数降低的过程 反应中氧化过程和还原过程同时发生 氧化还原反应可看成两个共轭的氧化还原体系或氧化 还原电对组成：Ox + ze– ↔ Red 2  元素的氧化数 氧化数：化合物中某元素一个原子的表观电荷数 确定元素氧化数的规则 单质的氧化数为零； 在多原子分子中所有元素氧化数的代数和等于零; 在多 原子离子中所有元素氧化数的代数和等于离子所带的电 荷数； 氢在化合物中的氧化数一般为+1，但在活泼金属的氢 化物中为–1 (如NaH ，CaH2等) ； 氧在化合物中的氧化数一般为–2 ； 在过氧化物中为–1; 在超氧化物中为–1/2; 在OF2 中为+2 ； 氟在化合物中氧化数为–1 ； 共价化合物中共用电子对归属于电负性较大的原子 CH , CH Cl ，CHCl，CHCl ，CCl 4 2 2 3 3 4 3  氧化剂和还原剂 氧化剂：氧化数降低的物质 还原剂：氧化数升高的物质 +1 +2 –1 +3 NaClO + 2FeSO +H SO NaCl +