氧化还原与电极电势.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑氧化还原与电极电势 氧化恢复与电极电势 一、根本概念 氧化恢复回响发生的重要标志就是回响中发生了电子的得失或偏移 氧化态：化合物或单质中，元素所呈现的带电状态称为氧化态它是用确定数值表示的 氧化数：表示元素氧化态的代数值称为氧化数（或称为氧化值） 二、原电池电动势 利用氧化恢复回响获得电流的装置叫原电池原电池有半电池、电极、盐桥三个片面组成 构成原电池的两极间的电势差称为原电池的电动势 影响电池电动势的主要因素有两个：一是体系中物质的浓度；二是体系所处的温度 标准状态下原电池的电动势称为标准电池电动势，此时两极各物质均处于标准状态 三、电极电势（?） 标准电极电势----由于电极电势十足数值的不成测性，所以电极电势的数值是相对的它是以氢电极作为标准，并规定以标准状态下的氢电极的电极电势为零来作参考 标准氢电极----标准状态下的氢电极称为标准氢电极，且此时其标准氢电极为零即 ??H?H2=0 Nerst方程式： 四、氧化恢复回响举行的方向和程度 ?????0.0592氧化态lgn恢复态 (T=298.15K) （1）利用?可判断氧化剂、恢复剂的相对强弱 ?大的电对中的氧化型物质的氧化才能强于?小的电对中的氧化型物质。

同理，?小的电对中的恢复型物质的恢复才能强于?大的电对中的恢复型物质的恢复才能 （2）判断氧化恢复回响的方向 回响总是向由强氧化剂和强恢复剂回响生成较弱的氧化剂和较弱的恢复剂的方向举行 若回响是在标准状态举行，可直接由?来判断回响举行的方向若回响不在标准状态举行，一般需要通过Nerst方程式计算出?，在举行判断 综合练习 2?-Cu ? Cl?Cu?2Cl2例1：根据以下氧化恢复回响组成原电池已知： -1-1pCl2?101325Pa，cCu2??0.10mol?L，cCl-?0.10mol?L，试写出此原电池符号， ???并计算原电池的电动势Cu2?/Cu?0.34V，?Cl??2/Cl-?1.36V） 分析：首先应根据Nerst方程式由?及各物质浓度求出这两个点对构成的两个电极电 势，然后确定原电池的正负极结果计算原电池的电动势 由Nerst方程式计算 ?Cu2?/Cu?Cl2/Cl-0.0592lgcCu2??0.31V2 ?pCl2pCl0.05922?1.36?lg?1.42V?22(cCl-cCl-)?0.34?2? 由此可知电对CuCu构成了电池的负极，另一极那么为正极。

原电池符号为： (?)Cu|Cu2?(0.10mol?L-1)||Cl-(0.01mol?L-1)|Cl2(101325Pa),Pt(?) 原电池的电动势 E??正??负1.42?0.31?1.11V +2+2Ag(ag) + Zn(s) 2Ag(s) + Zn(ag)，开头时 例2：已知回响 Ag?和Zn2?的浓度分别为0.10mol?L-1和0.30mol?L-1，求达成平衡时，溶液中剩余的 ??0.76VAg浓度是多少？（已知：AgZn） +2+2Ag(ag) + Zn(s) 2Ag(s) + Zn(ag) 解： ????Ag?0.799V ，??Zn2?起始浓度（mol?L） 0.10 0.30 平衡浓度（mol?L） x 当达成平衡时： -1-10.30?0.1?x2 ?Ag?Ag??Zn2?Zn 0.0592lgc(Z2n?)?????0.0592lgc?ZnAgAgAg 2所以 0.0592(0.1?x)?0.76?lg(0.30?)?0.799?0.0592lgx22 c(Ag?)?2.2?10?27(mol?L?1)?27解之 x?2.2?10，即 ??Zn2??也可直接用电池的Nerst方程式求算： E?E?? 当回响达成平衡时：E?0 c?0.0592lg2Zn2c(Ag?)???Zn2?E????Ag?AgZn?0.799?(?0.76)?1.559(V) 0?1.559?解之： 0.05920.35lg22c(Ag?)?27 c(Ag?)?2.2?10(mol?L?1)分析：解此题的关键是回响达平衡时，两电极的电极电势相等，即E?0，然后找出达平衡时故 c(Zn2?)??AgAg为多少？这里设回响达平衡时全部恢复成Ag，在考虑Ag氧化为， c(Zn2?)为原溶液中的 0.30mol?L?1加上0.1?xmol?L?12。

这些关系弄领会后代入Nerst ?方程式就可解出达平衡时，溶液中剩余Ag浓度 — 4 —。