第1节-氧化还原反应

第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应第二节第二节电极电势电极电势第三节第三节氧化还原氧化还原滴定法的基本原理滴定法的基本原理第四节第四节常见的常见的氧化还原氧化还原滴定法滴定法第五节第五节氧化还原反应氧化还原反应滴定计算示例滴定计算示例无机及分析化学无机及分析化学第八章第八章氧化还原反应氧化还原反应与氧化还原氧化还原滴定法滴定法第七章第七章第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应一、基本概念一、基本概念1．氧化数．氧化数国际纯粹与应用化学联合会对氧化数做了如下国际纯粹与应用化学联合会对氧化数做了如下的定义：的定义：氧化数（又称氧化值）是某元素一个原子的荷氧化数（又称氧化值）是某元素一个原子的荷电数，这个荷电数（即原子所带的净电荷数）电数，这个荷电数（即原子所带的净电荷数）的确定是把成键电子指定给电负性较大的原子的确定是把成键电子指定给电负性较大的原子而求得。而求得。第七章第七章第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应确定氧化数所遵循的规则如下：确定氧化数所遵循的规则如下：①单质中元素的氧化数为零。如①单质中元素的氧化数为零。如N2，Fe，S8等物质中，氮、铁、硫的氧化数都为零。物质中，氮、铁、硫的氧化数都为零。②在一般化合物中氢的氧化数为②在一般化合物中氢的氧化数为+1，如，如H2O，HCl等物质中。在二元金属氢化物中氢的氧化等物质中。在二元金属氢化物中氢的氧化数为数为−1，如，如NaH中。中。③在一般化合物中氧的氧化数为③在一般化合物中氧的氧化数为−2；在过氧化；在过氧化物中氧的氧化数为物中氧的氧化数为−1；在含氟氧键的化合物；在含氟氧键的化合物(OF2)中氧的氧化数为正值。中氧的氧化数为正值。④简单离子的氧化数等于该离子的电荷数。④简单离子的氧化数等于该离子的电荷数。第七章第七章第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应⑤在共价化合物中，将属于两原子的共用电子对在共价化合物中，将属于两原子的共用电子对指定给电负性较大的元素后，两原子表现出的指定给电负性较大的元素后，两原子表现出的“形式电荷”数就是它们的氧化数。“形式电荷”数就是它们的氧化数。⑥对于结构未知或组成复杂的化合物，依据“中⑥对于结构未知或组成复杂的化合物，依据“中性分子中各元素氧化数的代数和等于零；离子中性分子中各元素氧化数的代数和等于零；离子中各元素氧化数的代数和等于该离子所带的电荷数”各元素氧化数的代数和等于该离子所带的电荷数”进行推算。进行推算。氧化数可为整数，也可为分数或小数，如氧化数可为整数，也可为分数或小数，如Fe3O4中的铁，其平均氧化数为中的铁，其平均氧化数为+8/3；Na2S4O6中，硫的中，硫的平均氧化数为平均氧化数为+2.5。第七章第七章第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应关于氧化数和化合价的概念：关于氧化数和化合价的概念：对于共价化合物对于共价化合物，其氧化数和化合价的概念其氧化数和化合价的概念是不同的是不同的。氧化数是人为规定性的概念氧化数是人为规定性的概念，表示表示元素原子在化合状态时的形式电荷数元素原子在化合状态时的形式电荷数。而化合而化合价是共价化合物的共价数价是共价化合物的共价数（即某元素的原子形即某元素的原子形成共价键时共用电子对的数目成共价键时共用电子对的数目）。因此因此，在共在共价化合物中价化合物中，氧化数和共价数二者常常不一致氧化数和共价数二者常常不一致。例如例如，在CH4、CHCl3和CCl4中，碳的共价数碳的共价数均为均为4，而其氧化数却分别为而其氧化数却分别为−4，+2和+4。第七章第七章第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应2．氧化与还原．氧化与还原氧化还原反应的本质是电子发生转移（包括电氧化还原反应的本质是电子发生转移（包括电子的得失和偏移，习惯上人们把电子的偏移也子的得失和偏移，习惯上人们把电子的偏移也称作电子的得失），并且引起元素氧化数的变称作电子的得失），并且引起元素氧化数的变化。其中失去电子使元素氧化数升高的过程叫化。其中失去电子使元素氧化数升高的过程叫氧化反应，得到电子使元素氧化数降低的过程氧化反应，得到电子使元素氧化数降低的过程叫还原反应。叫还原反应。第七章第七章第一节第一节氧化还原反应氧化还原反应为叙述方便，将氧化与还原分别定义，事实上氧化为叙述方便，将氧化与还原分别定义，事实上氧化与还原反应是存在于同一反应中并且同时发生的，与还原反应是存在于同一反应中并且同时发生的，即一种元素的氧化数升高，必有另一元素的氧化数即一种元素的氧化数升高，必有另一元素的氧化数降低，且氧化数升高总数与氧化数降低总数相等。降低，且氧化数升高总数与氧化数降低总数相等。在氧化还原反应过程中，得电子氧化数降低的物质在氧化还原反应过程中，得电子氧化数降低的物质是氧化剂（被还原）；失电子氧化数升高的物质是是氧化