氧化还原反应

1、氧化还原反应 1主要内容实验目的实验原理实验仪器与药品实验内容2实验目的 掌握pSH-2型酸度计测量电池的电动势的方法掌握原电池、电极反应、电池反应、电池符号了解浓度对电极电势的影响了解电极电势的应用 3实验原理 氧化还原反应是物质得失电子的过程。电极电势是判断氧化剂和还原剂相对强弱的标准，并可用以确定氧化还原反应进行的方向。电极电势表是各物质在水溶液中进行氧化还原反应规律性的总结，溶液的浓度、温度均影响电极电势的数值。一般来说，在表中电极电势数值小的还原态是较强的还原剂，电极电势数值大的氧化态是较强的氧化剂。 氧化态 + ne 还原态4氧化还原反应的方向是电极电势高的氧化态物质与电极电势低的

2、还原态物质反应。在一定条件下，将氧化还原反应所放出的能量转变成电能的装置称为原电池。如图所示：Cu-Zn原电池5所谓电极电势是指某点对以标准氢电极为基准而得出的该电对的相对平衡电势。在此原则上只要将待测电极与标准氢电极（或其他参比电极）组成电池，则其电动势（E）为：E = 正 负 由于其中一个电对（为标准氢电极或参比电极）的电极电势为已知，所以测此原电池的电动势通过公式即可求得未知电对的电极电势。6实验仪器与药品仪器：pHS-2型酸度计、试管（离心，10mL），烧杯（5mL，2只），甘汞电极（饱和）、盐桥7药品：KMnO4 (0.01mol/L,饱和)、H2SO4 (2mol/L)、H2O2

3、(3%)、FeSO4 (0.1mol/L)、K2Cr2O7 (0.1mol/L); H2S (饱和)、 FeCl3(0.1mol/L)、CCl4、KBr (0.1mol/L,1mol/L)、KI (0.1mol/L,1mol/L)、碘水(0.1mol/L)、 HCl(浓，0.01mol/L)、(NH4)2Fe(SO4)2 (固)、AgNO3 (0.1mol/L)、 NH4SCN(10%) 、K3Fe(CN)6 (0.1mol/L)、ZnSO4(0.1mol/L, 0.5mol/L)、 Na2SO3(1.0mol/L)、NaOH (6mol/L)、 MnSO4(0.2mol/L)、(NH4)2S

4、2O8 (固)、 CuSO4(0.5mol/L)8实验内容9一、氧化剂和还原剂反应物、介质现 象离子反应式氧化剂还原剂KMnO4, H2O2,H+紫红色褪去2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2OMnO4-H2O2KMnO4, FeSO4,H+紫红色褪去MnO4-+5Fe2+8H+=Mn2+5Fe3+4H2OMnO4-Fe2+二、氧化还原反应和电极电势反应物、介质现象离子反应式结论KI、FeCl3，加CCl4CCl4层红紫色2Fe3+2I-=2Fe2+I2Fe3+Fe2+ I2I-KBr、FeCl3，加CCl4CCl4层无色Fe3+Br- 不反应Br2Br- Fe3+Fe2

5、+I2、FeSO4，加CCl4CCl4层红紫色I2+Fe2+ 不反应I2I- Fe3+Fe2+10三、浓度和酸度对氧化还原反应的影响1、酸度对氧化还原反应的影响 (MnO4-Mn2+=1.51V ; Cl2Cl-=1.3595V)MnO4- Mn2+Cl2Cl-112、沉淀对氧化还原反应的影响123、介质条件对氧化还原反应产物的影响 反应物、介质液性现 象反应式结 论Na2SO3、H+KMnO4酸性（强）紫红色褪去2MnO4-+5SO32-+6H+=2Mn2+5SO42-+3H2O强酸性MnO4- Mn2+ Na2SO3、H2OKMnO4中性 棕色2MnO4-+3SO32-+H2O=2MnO2

6、+3SO42-+2OH-中性、弱酸性、弱碱性MnO4- MnO2Na2SO3、NaOHKMnO4碱性（强）溶液呈绿色2MnO4-+SO32-+2OH-=2MnO42-+SO42-+H2O强碱性MnO4- MnO42-13四、催化剂对氧化还原反应速度的影响 反应物现 象反应式解 释MnSO4、(NH4)2S2O8、 H+无明显现象5S2O82-+2Mn2+8H2O= 2MnO4-+10SO42-+16H+S2O82-SO42- = 2.01V MnO4-Mn2+ =1.51VK=2.881084,正反应趋势非常大，但反应速率慢，Ag+是催化剂。加AgNO3溶液呈紫红色14五、选择氧化剂 15六、铜锌电池电动势测定(Cu2+Cu = 0.337V ; Zn2+Zn = -0.7628V)原电池符号E计算值（V）E测定值（V）第一次第二次平均值(-)ZnZn2+(0.5molL)Cu2+(0.5molL)Cu(+)1.0991.0901.0921.091原电池正极电极反应为：Cu2+2e- = Cu原电池负极电极反应为：Zn = Zn2+2e-电池反应：Cu2+Zn = Zn2+Cu16七、电极电势的