大学无机化学课件氧化-还原

大学无机化学课件氧化-还原氧化-还原反应的基本概念氧化剂和还原剂氧化-还原反应的配平氧化数的计算氧化-还原反应的动力学和热力学contents目录01氧化-还原反应的基本概念物质失去电子的过程。氧化物质得到电子的过程。还原一个反应中既有氧化又有还原的反应。氧化-还原反应定义表示原子或分子中得失电子数的状态。定义整数，无正负之分。规则判断原子或分子的氧化状态，确定氧化数的变化。应用氧化数03按反应条件分干态反应、湿态反应。01按得失电子数目分单电子反应、多电子反应。02按反应类型分歧化反应、归中反应、自氧化还原反应等。氧化-还原反应的分类02氧化剂和还原剂氧化剂的定义氧化剂是指具有氧化性质，能够夺取电子的物质。在无机化学中，常见的氧化剂包括氧气、氯气、硝酸、高锰酸钾等。氧化剂的氧化能力氧化剂的氧化能力与其所含元素的电负性和半径有关，一般来说，电负性越大、半径越小，其氧化能力越强。氧化剂的作用氧化剂在化学反应中主要起氧化作用，可以将电子转移给其他物质，使其被氧化。氧化剂还原剂还原剂在化学反应中主要起还原作用，可以将电子转移给其他物质，使其被还原。还原剂的作用还原剂是指具有还原性质，能够提供电子的物质。在无机化学中，常见的还原剂包括金属单质、非金属氢化物、活泼金属化合物等。还原剂的定义还原剂的还原能力与其所含元素的电负性和半径有关，一般来说，电负性越小、半径越大，其还原能力越强。还原剂的还原能力在无机化学中，可以根据标准电极电势来判断氧化剂和还原剂的相对强弱。标准电极电势越高，氧化剂的氧化能力越强；标准电极电势越低，还原剂的还原能力越强。相对强弱判断根据氧化剂和还原剂的相对强弱，可以判断氧化还原反应的方向。如果氧化剂的氧化能力强于还原剂的还原能力，则反应可以自发进行；反之，如果还原剂的还原能力强于氧化剂的氧化能力，则反应不能自发进行。氧化还原反应的方向氧化剂和还原剂的相对强弱03氧化-还原反应的配平氧化-还原反应中，电子转移数目相等，即得失电子数相等。电子守恒原理反应前后各元素的原子个数保持不变。原子守恒原理反应前后各物质的质量总和相等。质量守恒原理配平的原理观察法通过观察反应物和生成物的原子个数，找出最小公倍数，使反应前后原子个数相等。奇偶法利用反应前后原子个数的奇偶性进行配平，确保奇数个原子变为偶数个。化合价升降法根据化合价升降总数相等的原则，找出化合价变化的物质，使其配平。配平的方法030201确定反应物和生成物根据反应原理和实验条件，确定参与反应的物质和生成物。标化合价将反应物和生成物中的元素标出化合价，以便于分析电子转移情况。分析化合价变化找出化合价变化的元素，分析其变化情况，确定氧化剂和还原剂。配平并平衡根据配平原理和方法，配平反应方程式，确保电子守恒、原子守恒和质量守恒。氧化-还原反应方程式的书写04氧化数的计算氧化数的定义和计算方法氧化数的定义氧化数是表示原子或分子中得失电子数或共用电子对偏移程度的数值。计算方法根据原子或分子在化合物中的化合价、电负性差异、电子转移数目等确定氧化数。01通过比较同种元素在化合物中的氧化数，可以确定元素的化合价。确定化合物中的元素化合价02在氧化还原反应中，通过比较反应物和生成物的氧化数变化，可以确定电子转移数目。判断氧化还原反应中电子转移数目03根据氧化数的变化规律，可以推测氧化还原反应的可能产物。推测反应产物氧化数的应用氧化数随化合价升高而升高在同一种元素的不同化合物中，元素的化合价越高，其对应的氧化数也越高。氧化数随电负性增大而升高元素的电负性越大，其对应的氧化数也越高。同种元素在不同化合物中的氧化数不同同一元素在不同的化合物中可能表现出不同的氧化数。氧化数的变化规律05氧化-还原反应的动力学和热力学反应速率研究反应的快慢程度，包括反应速率常数、反应速率方程等。反应机理揭示反应过程中中间产物和过渡态的存在，以及反应的微观过程。影响因素研究温度、压力、浓度等因素对反应速率的影响，以及催化剂的作用机制。氧化-还原反应的动力学反应焓变研究反应的热效应，包括标准摩尔反应焓变、焓变与温度的关系等。氧化数与氧化还原电势描述物质氧化态和还原态的相对强弱，以及电化学体系的性质和行为。平衡常数研究反应平衡状态下的组分浓度关系，以及平衡常数的计算和意义。氧化-还原反应的热力学氧化-还原反应的动力学和热力学之间的关系动力学参数可以影响热力学性质，如反应速率常数与反应活化能的关系；热力学参数也可以影响动力学行为，如温度对反应速率的影响。相互补充动力学和热力学分别从不