无机化学与-04-4 元素标准电极电势图 .ppt

* 第四章 氧化还原反应 第四节 元素标准电极电势图及其应用 无机化学多媒体电子教案 把同一元素不同氧化数物质所对应电对的标准电极电势，按各物质的氧化数由高到低的顺序排列，并在两种物质之间标出对应电对的标准电极电势 定义 4-4-1 元素标准电极电势图及其应用 A O2 H2O2 H2O 0.695 1.763 1.229 E /V E B /V O2 HO2 H2O -0.076 0.867 0.401 - 应用 ：1 1 2 3 z、z1、z2、z3 分别为各电对中氧化型 与还原型的氧化数之差 E E E E A B C D z1 z2 z3 z z = z1 + z2 + z3 E E E E = z1 + z2 + z3 z E E E E 计算电对的标准电极电势 计算电对的标准电极电势 应用 ：1 = z1 + z2 + z3 z E E E E (BrO-/Br2)= z2 z4 (BrO-/Br-) -z3 (Br2/Br-) = (2×0.76-1×1.605)V 1 = 0.455V E E E z4 BrO3 BrO- Br2 Br- z1 z2 z3 ? ? 1.605 0.76 0.61 z 例1 E /V B － 计算电对的标准电极电势 应用 ：1 = z1 + z2 + z3 z E E E E z4 BrO3 BrO- Br2 Br- z1 z2 z3 ? 0.455 1.605 0.76 0.61 z 例1 E /V B - (BrO3 /BrO-)= E z1 z (BrO3 /Br-) –z4 (BrO-/Br-) E E = (6×0.61-2×0.76)V 4 = 0.53V - - 应用 ：2 反应 2Cu+ → Cu2+ + Cu 当一种元素处于中间氧化数时,它一部分向高的 氧化数状态变化(被氧化),另一部分向低的氧化 数状态变化(被还原)，这类反应称为歧化反应 判断能否发生歧化反应 E (Cu2+/Cu+)=0.159V E (Cu+/Cu)=0.520V Cu2+ Cu+ Cu 0.159 0.520 0.340 E /V A 结论: (右) (左), Cu+易发生歧化反应 E E 应用 ：3 Fe + 2H+ → Fe2+ + H2↑ 故在非氧化性稀酸(如稀盐酸或稀硫酸)中 金属铁只能被氧化为Fe2+ 解释元素的氧化还原特性 E /V A Fe3+ Fe2+ Fe 0.771 -0.44 如 (1) 因 (Fe2+/Fe) 0，而 (Fe3+/Fe2+) 0 E E *