无机化学简明教程第7章氧化还原反应.pptVIP

0 V 0.3573 = 0.1607V 0.5180V - = Cu 0.5180V Cu 0.1607V + Cu 2 + 0.3394V V / E 发生歧化反应； 左 右 E E 发生歧化逆反应。 左 右 E E Cu / (Cu Cu) / Cu ( 2 E E E - = + + + ) ) aq ( Cu ) s ( Cu ) aq ( 2Cu 2 + + + +） FE Z G E Z - = D + - B e A 1 1 m(1) r 1 1 FE Z G E Z - = D + - C e B 2 2 m(2) r 2 2 FE Z G E Z - = D + - D e C 3 3 m(3) r 3 3 FE Z G E Z x x x x x - = D + - D e A ) m( r 3)、求未知电对的标准电极电势 (Z1) (Z2) (Z3) A B C D (Zx) Z Z Z Z x 3 2 1 + + = G G G G x m(3) r m(2) r m(1) r ) m( r D + D + D = D FE Z FE Z FE Z FE Z x 3 3 2 2 1 1 - - - = - Z x E x = E Z E Z E Z 3 3 2 2 1 1 + + E Z E Z E Z E x 3 3 2 2 1 1 + + = Zx (2)判断哪些物种可以歧化? 例9: 已知Br的元素电势图如下 - - - Br 1.0774 Br 0.4556 BrO BrO 2 3 0.6126 (1) 3 2 1 。 和 、 求 E E E 解：(1) - - - Br 1.0774 Br 0.4556 BrO BrO 2 3 0.6126 高 少 大 小 小 Cu 外 电 路 低 多 小 大 大 Zn 电子 流向 电极 电势 电极 电荷 沉积 倾向 溶解 倾向 活泼性 双电层：厚度约10-10 米的数量级 金属越活泼，溶解倾向越大；溶液越稀，溶解倾向也越大金属表面负电荷越多，电势越负。 金属不活泼，沉积倾向越大，溶液越浓，沉积倾向也越大金属表面负电荷越少，电势越正。 物质皆为纯净物 有关物质的浓度为1mol·L-1 涉及到的气体分压为100kPa 待测电极处于标准态 所测得的电极电势即为标准电极电势 记为Eθ(M+/M) 二、标准电极电势 电极电势的绝对值现还无法测知，但可用比较方法确定它的相对值。选用标准氢电极作为比较标准规定它的电极电势值为零。即E (H+/H2)= 0 V 三、标准电极电势的测定 1、标准氢电极(SHE) 将铂片表面镀上一层多孔的铂黑(细粉状的铂)，放入H+浓度为1mol·L-1的酸溶液中。不断地通入压力为101.3 kPa的氢气流，使铂黑电极上吸附的氢气达到饱和。这时，H2与溶液中H+可达到以下平衡： 电对： 表示为: H+ H2(g) Pt H2← H2(100kpa) → 2、电极电势的测定 标准状态下，任意两个电极可以组成一个原电池，已知标准氢电极的电极电势为0，则可将标准氢电极与任意电极组成原电池，并测出该原电池的电动势，根据EMFθ=Eθ+-Eθ-即可求出任意电极的电极电势。 EθMF= Eθ(+) - Eθ(-) = Eθ(Cu2+/Cu) – Eθ(H+/H2) Eθ(Cu2+/Cu) = E – E θ(H+/H2) = 0.340 V- 0 V= +0.340 V 测得原电池电动势：E = 0.340 V 例1：求E (Cu2+/Cu)的电极电势E 例2：求E (Zn2+/Zn)的E 设计成以下原电池： 原电池电动势应大于零，原电池设计是否正确可以此为标准。 设计原电池： (?) Pt H2(100kPa) | H+(1mol?L-1) ||Cu2+(1 mol?L-1) | Cu (+) 3、饱和甘汞电极(SCE) ) KCl ( L 2.8mol ) Cl ( 1 饱和溶液 饱和甘汞电极： - - ? = c 1 - - ? = L mol 0 . 1 ) Cl ( 标准甘汞电极： c E(Hg2Cl2/Hg) = 0.2415V - - + + ) aq ( Cl 2 2H