第七章:氧化还原反应 基本概念 氧化还原反应方程配平 电极电势 电势图及应用 电解 化学电源
第七章：氧化还原反应 基本概念 氧化还原反应方程配平 电极电势 电势图及应用 电解 化学电源
§71氧化还原反应的基本概念 我们所学过的化学反应,从反应过程中是 否有氧化数变化的角度来看,可分为两类: 类有电子转移和氧化数的改变,这就是 氧 化还原反应。 另一类无电子转移及氧化数的改变,叫非 氧 化还原反应
§7-1 氧化还原反应的基本概念 我们所学过的化学反应，从反应过程中是 否有氧化数变化的角度来看，可分为两类： 一类有电子转移和氧化数的改变，这就是 氧 化还原反应。 另一类无电子转移及氧化数的改变，叫非 氧 化还原反应
1原子价和氧化数 (1)、原子价又称化合价: 元素中能够化合或置换一价原子(H)或一价基 团(OH)的数目。 共价化合物中表示某原子形成单键的数目,在 离 子化合物中表示离子电荷。 例:Hc|:C为1价; H2O:O为2价; NH3:N为3价; PCl5:P为5价。 例:Mgc2;Mg:+2价,C为-1价。 局限性:不能反映化合物结合的真实情况 例:NH4从结构上看N为-3价,但它确同4个H结合 为了解决这一问题,提出了氧化数的概念
1.原子价和氧化数 （1）、原子价又称化合价： 元素中能够化合或置换一价原子（H）或一价基 团（OH—）的数目。 共价化合物中表示某原子形成单键的数目，在 离 子化合物中表示离子电荷。 例 : HCl : Cl为1价； H2O：O为2价； NH3 ：N为3价； PCl5 : P为5价。 例: MgCl2：Mg：+2价, Cl为-1价。 局限性：不能反映化合物结合的真实情况。 例: NH4 +从结构上看N为-3价，但它确同4个H结合. 为了解决这一问题，提出了氧化数的概念
(2)氧化数: 由于化合物中组成元素的电负性不同,原子结合 时电子对总是移向电负性大的一方,从而化合物中组 成元素原子必须带有正or负电荷。这种所带形式电荷 的多少就是该原子的氧化数。 简单的说:氧化数是化合物中某元素所带形式电 荷的数值。 例如: Nacl:c电负性大∴CI氧化数为1、Na为+1。 氧化数可以是正、负、0或分数。 确定分子中某原子氧化数是有规则的
（2）氧化数： 由于化合物中组成元素的电负性不同，原子结合 时电子对总是移向电负性大的一方，从而化合物中组 成元素原子必须带有正or负电荷。这种所带形式电荷 的多少就是该原子的氧化数。 简单的说：氧化数是化合物中某元素所带形式电 荷的数值。 例如 : NaCl：Cl电负性大 ∴ Cl 氧化数为-1、Na为+1。 氧化数可以是正、 负、 0 或分数。 确定分子中某原子氧化数是有规则的
(3).确定氧化数的规则 a离子型化合物中,元素的氧化数等于该离子 所带的电荷数。 b共价型化合物中,共用电子对偏向于电负性大 的原子,两原子的形式电荷数即为它们的氧化数 c单质中,元素的氧化数为零。 d中性分之中,各元素原子的氧化数的代数和为 零,复杂离子的电荷等于各元素氧化数的代数和
(3).确定氧化数的规则 a. 离子型化合物中，元素的氧化数等于该离子 所带的电荷数 。 b.共价型化合物中，共用电子对偏向于电负性大 的原子 ，两原子的形式电荷数即为它们的氧化数。 c.单质中，元素的氧化数为零。 d.中性分之中，各元素原子的氧化数的代数和为 零 ，复杂离子的电荷等于各元素氧化数的代数和
(5)氢的氧化数一般为+1,在金属氢化物中 为-1,如NaH。 (6)氧的氧化数一般为-2,在过氧化物中为-1, 如 H,O2Na2O在超氧化物中为0.5,如 KO2在氧的氟化物中为+1或+2, 如O2F2,OF2
⑸ 氢的氧化数一般为+1，在金属氢化物中 为 -1，如 。 ⑹ 氧的氧化数一般为-2，在过氧化物中为-1， 如 在超氧化物中为-0.5，如 在氧的氟化物中为+1或+2， 如 1 NaH H O Na O2 , 1 ` 2 2 1 2 KO2 , 0.5 O F ,OF2。 2 2 2 1
例 H5IO6的氧数为+7 S的氧楼数为+2 SO 2326 S氧楼数+25 Fe3O4Fe的氧数为+
例： 3 8 Fe O Fe的氧化数为 S O S的氧化数为 2.5 S O S的氧化数为 2 H I O I的氧化数为 7 3 4 2 4 6 2 2 3 5 6
(4)原子价和氧化数区别 在离子化合物中数值上相等。在共价化合物中 往往差别较大。例如cro5 从结构上看: Cr cr:+6价,形成6个共价单键。 从氧化数上看:为+10价 再如CH4CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4 化合价4 氧化数4 2 +2 +4
(4)原子价和氧化数区别 在离子化合物中数值上相等。在共价化合物中 往往差别较大。例如CrO5 从结构上看： Cr：+6价，形成6个共价单键。 从氧化数上看：为+10价。 再如 CH4 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 化合价 4 4 4 4 4 氧化数 -4 -2 0 +2 +4
2氧化还原反应的特征: (1)、氧化还原过程中,某元素的原子或离子在反应前 后氧化数发生改变一氧化还原反应。 (2)、氧化数升高的过程称为氧化,氧化数降低的过程 称为还原。反应中氧化和还原同时进行。 (3)、假如氧化数升高和降低都发生在同一个化合物中 →自身氧化还原反应。 (4)、反应过程中,同一元素氧化数即有升高又有降低 叫歧化反应
2.氧化还原反应的特征： （1）、氧化还原过程中，某元素的原子或离子在反应前 后氧化数发生改变—氧化还原反应。 （2）、氧化数升高的过程称为氧化，氧化数降低的过程 称为还原。反应中氧化和还原同时进行。 （3）、假如氧化数升高和降低都发生在同一个化合物中 →自身氧化还原反应。 （4）、反应过程中，同一元素氧化数即有升高又有降低 叫歧化反应
+5-2 0 2Kc|O3====2Kc|+302 5-2 7 KCIO3 =E== KCI KCIO4 3氧化剂和还原剂 氧化数升高的物质叫还原剂,还原剂被氧化; 氧化数降低的物质叫氧化剂,氧化剂被还原。 Nacio 2FeSO4 H2 sO4= Nacl Fe2 so4)3+ H2o 氧化剂还原剂 还原产物氧化产物 +2→+3
n 2KClO3 ==== 2KCl + 3O2 +5 -2 -1 0 KClO3 ==== KCl + KClO4 +5 -2 -1 +7 3.氧化剂和还原剂 氧化数升高的物质叫还原剂，还原剂被氧化； 氧化数降低的物质叫氧化剂，氧化剂被还原。 NaClO + 2FeSO4 + H2SO4 = NaCl + Fe2 (SO4 )3 + H2O 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 +1→-1 +2→+3
