氧化还原反应与氧化还原滴定jsp.ppt

2、标准电极电势标准氢电极（NHE)：H2压力为1个标准大气压，H+的浓度为1mol/L，标准氢电极电位在任何温度都为零。标准氢电极装置图标准电极电势（E?）aOx=aRed=1mol/kg时，某电极相对于标准氢电极的电位。P459,附录十四。电极电势（E）aOx和aRed在任意浓度时，某电极相对于标准氢电极的电位。====（-）标准氢电极待测标准电极（+）测量某给定电极的标准电极电势时，可将待测标准电极与标准氢电极组成下列原电池：测量出这个原电池的电动势，就是待测电极的标准电极电势。测定铜电极的标准电极电势标准电极电势的测量说明：E?的大小说明电对氧化还原能力的强弱。E?越大，氧化态的氧化能力越强，越易给出电子E?越小，还原态的还原能力越强，越易得到电子E?表示反应物得失电子能力的强弱，为物质本性，与化学计量数无关E?与反应介质有关E?与温度有关，一般指的是298.15K下的E?指示电极：用来指示被测试液中某离子的活度（浓度）的电极，电极表面没有电流通过工作电极：在电化学测量中，电极表面有电流通过的电极参比电极：在测量电极电位时提供电位标准的电极，其电位始终不变。标准氢电极，基准，电位值为零(任何温度)。常用的是饱和甘汞电极（0.2416V）和Ag/AgCl电极（0.2224V）3、电极类型三、Nernst方程式稀溶液：a=c/c?,低压气体：a=p/p?,固体或纯液体：a=1.e-+Z还原态氧化态电极反应：能斯特公式中的aox，aRed，并非专指氧化数有变化的物质，参加电极反应的其他物质也包括在内如果参加反应物质计量数不是1，则活度上应有与计量数相同的指数纯固体、纯液体活度为1。030201例1计算Zn2+浓度为0.00100mol·L-1时的锌电极的电极电势（298.15K）。解：从附录中查得锌的标准电极电势：Zn2+(aq)＋2eZn(s)(Zn2+/Zn)＝－0.7618V当c(Zn2+)＝0.00100mol·L-1时，锌的电极电势（298.15K时）为解：在酸性介质中，MnO4-的还原产物为Mn2+离子，其电极反应和标准电极电势为MnO4-＋8H+＋5eMn2+＋4H2O；E?(MnO4-/Mn2+)＝1.507V例2求高锰酸钾在C(H+)＝1.000×10-5mol·L-1的弱酸性介质中的电极电势。设其中的C(MnO4-)＝C(Mn2+)＝1.000mol·L-1，T＝298.15K。例5-7，5-80102例5-7若把下列反应排成电池，求电池E?及反应的ΔrG?03例5-8利用热力学数据计算EΔrG(Zn2+/Zn)。四、原电池的电动势与ΔrG的关系计算原电池的电动势1判断氧化还原反应进行的方向2选择氧化剂和还原剂3判断氧化还原反应的次序4求平衡常数和溶度积常数58.4电极电势的应用例5-9计算下列原电池在298K时的电动势，并标明正负极，写出电池反应式。01例5-10把下列反应排成电极反应，并计算该原电池的电动势。02一、计算原电池的电动势二、判断氧化还原反应进行的方向正极，氧化剂负极，还原剂反应正向进行例5-11，5-12电池电动势E＞0反应按原指定方向进行；电池电动势E＜0反应按指定逆向进行。例：判断下列氧化还原反应进行的方向。（1）Sn＋Pb2+(1mol.L-1)Sn2+(1mol.L-1)＋Pb（2）Sn＋Pb2+(0.1000mol.L-1)Sn2+(1.000mol.L-1)＋Pb解：E?(Sn2+/Sn)＝－0.1375V，E?(Pb2+/Pb)＝－0.1262V（1）当C(Sn2+)＝C(Pb2+)＝1mol.L-1时E?(Pb2+/Pb)E?(Sn2+/Sn)，反应正向进行（2）当C(Sn2+)＝1mol.L-1，C(Pb2+)＝0.1000mol.L-1时:E(Sn2+/Sn)＝E?(Sn2+/Sn)E(Pb2+/Pb)，反应逆向进行。E?小的电对对应的还原型物质还原性强；E?大的电对对应的氧化型物质氧化性强。仅氧化I-:仅氧化I-和Br-:氧化I-，Br-和Cl-:12三、选择氧化剂和还原剂E正与E负相差越大，反应越先进行。即一种氧化剂可以氧化几种还原剂时，首选氧化最强的还原剂。Cl2先氧化I-，后氧化Br-