CaSO4
Ca S O +2 +6 -2
Na Cl 氧化数 +1 –1
2013-8-7 无机化学
1. 氧化数
规则
(1) 在单质中，元素原子的 氧化数为零。
2013-8-7
无机化学
1. 氧化数
但 氟化物 如 O2F2
氧化数 O F -1 +1
规则
OF2 O F -2 +1
(2) O的氧化数一般为-2
-
2-
步骤
(2)将反应分解为两个半反应方程式
1.使半反应式两边相同元素的原子数相等 MnO- + 8H+ → Mn2+ + 4H2O 4
左边多 4个O原子，右边加 4个H2O， 左边加 8个H+
SO3 + H2O → SO4 + 2H+ 右边多 1个O原子，左边加 1个H2O， 右边加2个H+
2-
2-
SO3 +
2-
2OH- →
SO4 + H2O
2-
2.用加减电子数方法使两边电荷数相等 右边多 1个O原子，左边加2个OH- ， - → MnO 2MnO4 + e 4 右边加 1个H2O 2- - 2e- → SO 2- + H O SO3 + 2OH 2 4
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例
(3)根据原则1，求出最小公倍数，乘
(+2)-(+4)=(-2)
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(3) 根据第一条规则，求出各
例
元素原子氧化数升降值的最小公倍数 (+5) [(+5)+(+2)]×2=14 (+1)×2=(+2) +4 +2 -1 +2 0 +7 PbO2+MnBr2+HNO3→ Pb(NO3)2+Br2+HMnO4+H2O (-2)×7=14 (4)用观察法配平氧化数未变的元素原子数目 7PbO2+2MnBr2+14HNO3 7Pb(NO3)2+2Br2+2HMnO4+6H2O
半反应式 介质 多氧原子 少氧原子 一侧 一侧 酸性 加H+ 加H2O 注 意 不能出现OH-
碱性
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加H2O
加OH无机化学
不能出现H+
4-1-2 离子-电子法
课堂练习
优点
1. 在配平时，无须知道元素的氧化数 2.能反映在水溶液中的氧化还原本质
但不能配平气相或固相反应式
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过氧化物 氧化数
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H2O2 H O +1 -1
无机化学
Na2O2 Na O +1 -1
1. 氧化数
规则
(3) H的氧化数一般为+1
但 活泼金属氢化物
如 NaH Na H +1 -1
无机化学
氧化数
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CaH2 Ca H +2 -1
1. 氧化数
规则
(4) 中性分子中，各元素原 子的氧化数的代数和为零
氧化还原反应式配平课堂练习
(1) Cr2O7 +Fe2++H+ → Cr3++Fe3++H2O
2-
Cr2O7 +14H++6e- → 2Cr3++7H2O + H+ → Cr3+ + H2O 1
2-
+) 6
2-
2+ - → Fe3+ Fe2+ e- → Fe3+ Fe
Cr2O7 + 14H+ + 6Fe2+ 2Cr3+ + 7H2O + 6Fe3+
如
P O Fe23O54 P Fe O 2x+5×(-2)=0 氧化数 x -2 3x+4×(-2)=0 +5 +8/3
无机化学
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1. 氧化数
规则
(5) 复杂离子中，各元素原子 氧化数的代数和等于离子 的总电荷。
Cr2O27 Cr O 氧化数 x -2 2x+7×(-2)=-2 +6
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氧化还原电对：
由同一种元素的氧化型物质和还原型物质构成
氧化还原电对表示方法 氧化型物质/还原型物质 如 Cu2+/Cu Zn2+/Zn
H+/H2
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Sn4+/Sn2+
无机化学
2.原电池的表示方法 2+(c ) 2+(c )|Cu(+) (-)Zn| Zn Cu 1 2
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氧化还原反应式配平课堂练习
(2) K MnO +H O →KMnO +MnO +KOH 2MnO4 +H O → MnO4 + MnO2+ OH21 MnO2- + 2HO → MnO + OH 4OH MnO + H O + 2e → MnO +
2 4 2 4 2 2 44 22 2 2
以两个半反应式，并相加 2 MnO4 + MnO4 221 SO3 + 2OH- - 2e- → SO4 +H2O +） 2MnO4 + SO3 + 2OH222MnO4 + SO4 +H2O 以上即为配平的离子反应方程式
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-
e- →
2-
2-
-
注意
在配平半反应式,如果反应物、 生成物所含氧原子数不等时, 可根 据介质的酸碱性条件来配平
注 若组成电极物质中无金属时， 意 应插入惰性电极 惰性电极： 如Pt ，石墨 能导电而不参与电极反应的电极 Fe3+(c1)，Fe2+(c2) | Pt (+) (-) Pt, Cl2(p) | Cl-(c)
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2.原电池的表示方法 2+(c ) 2+(c )|Cu(+) (-)Zn| Zn Cu 1 2
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电负性
是指分子中元素原子吸引电子的能力
元素原子吸引电子能力越大,其电负性越大
元素原子吸引电子能力越小,其电负性越小
如: H : Cl 共用电子对靠近Cl一边,
电负性
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H < Cl
无机化学
1. 氧化数
定义
元素的氧化数是指该 元素原子在其化合态中 的形式电荷数。
(电子流出的电极) 电池反应 Cu2+ + Zn →Cu + Zn2+
原电池: 使氧化还原反应产生电流的装置
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Zn2+
(氧化型物质) Zn (还原型物质) Zn2+/Zn 氧化还原电对
Cu2+ (氧化型物质) Cu (还原型物质) Cu2+/Cu 氧化还原电对
半电池 半电池 原电池 氧化还原电对： 理论上讲，任何两个氧化还原电对构成的 由同一种元素的氧化型物质和还原型物质构成 电极都可以组成原电池
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eZn + Cu2+ → Zn2+ + Cu
无机化学
2.原电池的表示方法
负极写在左边
用“||‖表示盐桥
正极写在右边
浓度
(-)Zn | Zn2+(c1)
―| ‖
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Cu2+(c2) | Cu(+)
表示相与相之间的界面
无机化学
电极
电极反应
正极(Cu极) Cu2+ + 2e- →Cu 还原反应 (电子流入的电极) e- Zn - 2e- →Zn2+ 氧化反应 负极(Zn极)
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-
步骤
(3)根据原则1，求出最小公倍数，乘
以两个半反应式，并相加 2 MnO4 + 8H+ + 5e-→ Mn2+ + 4H2O 5 SO2- + H2O - 2e- → SO2- + 2H+ +） 3 4 + + 5SO 2- + 5H O 2MnO4 + 16H 2 3 2+ + 8H O+ 5SO 2- +10H+ → 2Mn 2 4 (4)整理，即得配平的离子反应方程式 22MnO4 +5SO3 +6H+ 22Mn2++3H2O+ 5SO4
第一节 结束
2013-8-7 无机化学
无机化学多媒体电子教案
第四章 氧化还原反应
第二节 电极电势
第二节电极电势
无机化学 2013-8-7
4-2 电极电势
4-2-1 原电池 1.原电池的概念
原电池
是将化学能转变为电能的装置
2013-8-7
无机化学
1.原电池的概念
Cu~Zn 原电池
Cu 极——正极 Cu2+ + 2e- → Cu Zn 极——负极 Zn - 2e- → Zn2+
+)
4
MnO4 4- →→ MnO4 MnO e MnO4
22-
-
-
2 2-+ 2H O + 2MnO MnO