06 氧化还原反应与电化学（课件）- 《无机化学与化学分析（第3版）》同步教学（高教版）

Oxidation-reduction reaction and electrochemistry Chapter 6 氧化还原反 应与电化学 第 6 章 上页 下页 目录 返回 氧、硫等化学物质以及光照的作用 会使银器文物在大气环境下变色 上页 下页 目录 返回 一种新观点 发展电动汽车不只是从能源的可持续供应和减少环境污染的角度上考虑！ 传统汽车依靠燃烧汽油的化学反应驱动，化学能转化为动能的效率大约只有25% 电动汽车的电化学转化效率则是其3倍 上页 下页 目录 返回 1. 理解氧化还原反应的基本概念； 2. 掌握氧化还原方程式的两种配平方法； 3. 了解埃灵罕姆图的意义及其应用； 熟悉能斯特公式、影响电极电势的因素及 其应用； 5. 了解电势数据的两种图示法及其应用; 6. 简单了解电化学的应用。 本章教学要求 上页 下页 目录 返回 6.1 基本概念 The primary concept of redox reaction 6.2 氧化还原反应方程式的配平 Balancing redox reaction equation 6.3 电极电势 Electrode potential 6.4 影响氧化还原反应的动力学因素 Influence of dynamic factors on redox reaction 6.5 应用电化学简介 Introduction to application electrochemistry 上页 下页 目录 返回 6.1 基本概念 Basal concept 6.1.1 氧化与还原 Oxidization and reduction 6.1.2 确定氧化数的规则 The rules for the determination of oxidation number 上页 下页 目录 返回 教学提纲 一、氧化还原概念的变迁 与氧结合 电子转移 电子偏移 覆盖范围扩大 对化学键的认识 氧化数概念 与化合价的区别 确定氧化数的规则 上页 下页 目录 返回 起先 2Mg(s)+O2(g) = 2MgO(s) 与氧结合 后来 Mg→Mg2++2e 电子转移 现在 2P(s)+2Cl2(g) = 2PCl3(l) 电子偏移 指某元素的一个原子的荷电数，该荷电数是假定把每一化学键中的电子指定给电负性更大的原子而求得的。具有人为性和经验性，只有形式上的意义。 （2）氧化数(Oxidation number) 6.1.1 氧化与还原 （1）氧化还原概念的发展 覆盖范围扩大 上页 下页 目录 返回 氧化(oxidation)：氧化数增加的过程 还原(reduction)：氧化数降低的过程 氧化剂(oxidizing agent)：提供电子的物质 还原剂(reducing agent)：得到电子的物质 （3）有关名词 氧化还原反应（Oxidation-reduction reaction, 或 Redox reaction):指电子由还原剂向氧化剂转移 的反应。 前面曾经介绍过酸碱反应. 您能将氧化还原反应与酸碱反应联系起来吗？ 上页 下页 目录 返回 什么是“氧化数”？ 它与“化合价”有否区别？ 氧化数概念没有确切的物理意义 ，是人为 的，确定数值有一定的规则； 2. “价”应该与“键”相联系。但依原子所形成化学键数目来计算化合价则有很大的局限性。 提示： Question 1 Solution 上页 下页 目录 返回 6.1.2 确定氧化数的规则 ① 单质的氧化数为零, 如单质 O2 和 S8中 O 原子和 S 原 子的氧化数均为零。 ② 单原子离子的氧化数等于离子所带的电荷，例如Al3+ 离子的氧化数为 ＋3, 表示为 Al(+3)。 ③ 除过氧化物 ( 如H2O2 )、超氧化物 ( 如KO2 ) 和含有 F－O 键的化合物 ( 如OF2 ) 外，化合物中O 原子的氧化数均 为 -2，例如 H2O 中的 O 原子。 日本化学教授桐山良一（在1952年）和美国著名化学家鲍林（1975年）等人分别发表论说，对确定