氧化还原反应和电极电势ppt课件
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氧化还原及滴定总结ppt课件
6. 影响电极电势的主要因素
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
(1)浓度的影响 (2)分压的影响 (3)溶液酸度的影响
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
确定氧化值的规则:
单质中元素的氧化值为零;
氢的氧化值一般为+1,在金属氢化物中为-1; 氧的氧化值一般为-2;在过氧化物中为-1;在氧 的氟化物中为+1 或+2 共价型化合物中, 两原子的形式电荷数即为它 们的氧化值. 中性分子中各原子的氧化值的代数和为零,复 杂离子的电荷数等于各元素氧化值的代数和。
7. 条件电极电势
以浓度代替活度
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
1.3 电极电势的应用
1. 判断氧化还原反应方向,次序和限度 (1)反应的方向:ΔG =-nFE =-nF{φ(+)- φ()}. 若E < 0, ΔG > 0, 逆向进行; 若E > 0, ΔG < 0, 正向进行. (2)反应的次序:一般是电动势最大的两电对优 先发生反应. (3)反应的限度:ΔGθ= -2.303RTlgKθ 2.计算有关平衡常数:如Kθsp
例题:将反应:2Fe2+(1.0mol·L-1) + Cl2 (100kPa) → 2Fe3+(0.10mol·L-1) + 2Cl-(2.0mol·L-1)设
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
(1)浓度的影响 (2)分压的影响 (3)溶液酸度的影响
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
确定氧化值的规则:
单质中元素的氧化值为零;
氢的氧化值一般为+1,在金属氢化物中为-1; 氧的氧化值一般为-2;在过氧化物中为-1;在氧 的氟化物中为+1 或+2 共价型化合物中, 两原子的形式电荷数即为它 们的氧化值. 中性分子中各原子的氧化值的代数和为零,复 杂离子的电荷数等于各元素氧化值的代数和。
7. 条件电极电势
以浓度代替活度
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
1.3 电极电势的应用
1. 判断氧化还原反应方向,次序和限度 (1)反应的方向:ΔG =-nFE =-nF{φ(+)- φ()}. 若E < 0, ΔG > 0, 逆向进行; 若E > 0, ΔG < 0, 正向进行. (2)反应的次序:一般是电动势最大的两电对优 先发生反应. (3)反应的限度:ΔGθ= -2.303RTlgKθ 2.计算有关平衡常数:如Kθsp
例题:将反应:2Fe2+(1.0mol·L-1) + Cl2 (100kPa) → 2Fe3+(0.10mol·L-1) + 2Cl-(2.0mol·L-1)设
氧化还原反应之电极电势之原电池介绍课件
05
原电池分类：一次电池、二次电池、燃料电池等
06
原电池设计：考虑电极材料、电解质、隔膜等
07
原电池性能：能量密度、功率密度、循环寿命等
08
原电池发展：新型材料、新型结构、新型应用等
09
重点难点解析
氧化还原反应：电子转移的过程，涉及氧化剂和还原剂
1
电极电势：衡量氧化还原反应的驱动力，与反应速率和方向有关
影响因素
01
温度：温度越高，电极电势越大
03
压力：压力越大，电极电势越小
02
浓度：浓度越大，电极电势越小
04
催化剂：催化剂可以改变电极电势
基本概念
原电池是一种将化学能转化为电能的装置。
原电池由两个电极（正极和负极）和一个电解质溶液组成。
正极发生氧化反应，负极发生还原反应，电子从负极流向正极。
原电池的电动势等于正极和负极的电极电势之差。
标准电极电势：在标准状态下，氧化还原反应的平衡电势
电极电势与氧化还原反应的关系：电极电势越大，氧化还原反应越容易进行
电极电势与溶液pH值的关系：溶液pH值影响电极电势，从而影响氧化还原反应的进行
计算方法
利用能斯特方程计算电极电势
利用原电池反应的平衡常数进行计算
利用实验数据拟合计算电极电势
利用标准电极电势表进行计算
工作原理
01
氧化还原反应：原电池的核心反应，电子从负极流向正极
02
电极电势：衡量氧化还原反应的驱动力，影响原电池的工作效率
03
盐桥：连接两个半电池，保持电荷平衡
04
电流：电子在电路中流动，形成电流，驱动外部设备工作
应用实例
汽车电池：铅酸电池、锂电池等
原电池分类：一次电池、二次电池、燃料电池等
06
原电池设计：考虑电极材料、电解质、隔膜等
07
原电池性能：能量密度、功率密度、循环寿命等
08
原电池发展：新型材料、新型结构、新型应用等
09
重点难点解析
氧化还原反应：电子转移的过程，涉及氧化剂和还原剂
1
电极电势：衡量氧化还原反应的驱动力，与反应速率和方向有关
影响因素
01
温度：温度越高，电极电势越大
03
压力：压力越大，电极电势越小
02
浓度：浓度越大，电极电势越小
04
催化剂：催化剂可以改变电极电势
基本概念
原电池是一种将化学能转化为电能的装置。
原电池由两个电极（正极和负极）和一个电解质溶液组成。
正极发生氧化反应，负极发生还原反应，电子从负极流向正极。
原电池的电动势等于正极和负极的电极电势之差。
标准电极电势：在标准状态下，氧化还原反应的平衡电势
电极电势与氧化还原反应的关系：电极电势越大，氧化还原反应越容易进行
电极电势与溶液pH值的关系：溶液pH值影响电极电势，从而影响氧化还原反应的进行
计算方法
利用能斯特方程计算电极电势
利用原电池反应的平衡常数进行计算
利用实验数据拟合计算电极电势
利用标准电极电势表进行计算
工作原理
01
氧化还原反应：原电池的核心反应，电子从负极流向正极
02
电极电势：衡量氧化还原反应的驱动力，影响原电池的工作效率
03
盐桥：连接两个半电池，保持电荷平衡
04
电流：电子在电路中流动，形成电流，驱动外部设备工作
应用实例
汽车电池：铅酸电池、锂电池等
氧化还原反应之元素标准电极电势图及其应用课件
谢谢
THANKS
05 总结与展望
CHAPTER
氧化还原反应的重要性和应用前景
总结：氧化还原反应是化学反应中的重要类 型，涉及到电子的转移过程。元素标准电极 电势图是研究氧化还原反应的重要工具，可 以预测反应的可能性及方向。在能源、环境 、生物和材料科学等多个领域，氧化还原反 应都发挥着关键作用。
在能源领域，氧化还原反应可用于燃料电池 、太阳能电池等新能源的开发和利用。在环 境科学中，氧化还原反应有助于处理污染物 ，实现环境净化。在生物体内，氧化还原反 应参与能量代谢、物质合成等生命活动，对 维持生物体的正常生理功能至关重要。此外 ，在材料科学中，通过控制氧化还原反应可
电极电势图的绘制
选取标准氢电极作为参考点， 规定其电势为0。
选取其他电极，测量其在标准 压力下的电极电势，并绘制成 图。
标明各电极的氧化型和还原型 物质。
电极电势图的解读
根据电极电势的大小判断氧化还原反 应的方向。
电极电势图可以用来预测不同物质之 间的反应可能性。
根据电势差计算电动势，进一步计算 氧化还原反应的平衡常数和反应速率 。
04 氧化还原反应的实际应用
CHAPTER
金属的冶炼和提纯
金属冶炼
利用氧化还原反应将金属元素从矿石 中还原出来，如炼铁、炼铜等。
金属提纯
通过控制氧化还原反应条件，除去金 属中的杂质，提高金属的纯度。
有机合成中的氧化还原反应
氧化反应
通过氧化还原反应将有机物中的氢、 碳等元素氧化成更高级的化合物，如 醇氧化成醛、醛氧化成羧酸等。
还原反应
通过还原反应将有机物中的氧、氮等 元素还原成更低级的化合物，如醛还 原成醇、羧酸还原成酮等。
环境保护中的氧化还原反应
化学课件】氧化还原反应和电极电位
电极反应 Zn2+ + 2e-
Zn
② 气体电极
如：氯气电极，
电极组成式 Pt | Cl2(p) | Cl- (c)
电极反应 Cl2 + 2e-
2Cl-
第二节 原电池和电极电位
4. 电极类型
③ 金属-金属难溶盐-阴离子电极
如：Ag-AgCl电极
电极组成式 Ag | AgCl(s) | Cl-(c)
浓度有关。
电极电位绝对值无法直接测定， 使用的是相对值，以标准氢电 极( SHE)为参照。
1. IUPAC规定标准氢电极
SHE=0.00000V
2H+(aq) + 2e- H2(g) T=298.15K， p(H2)=100kPa c(H2)=1 mol·L-1
第二节 原电池和电极电位
三、标准电极电位
第一节 氧化还原反应
2. 确定元素氧化值的规则：
① 单质中原子的氧化值为零。 ② 单原子离子中原子的氧化值等于离子的电荷。
例如Na+离子中Na的氧化值为＋1。 ③ 氧的氧化值在大多数化合物中为-2，但在过氧
化物中为-1，如在H2O2、Na2O2中；在超氧化 物中为-，如在KO2中。 ④ 氢的氧化值在大多数化合物中为+1，但在金 属氢化物中为-1，如在NaH、CaH2中。
氧化还原反应和电极电位
内容提要
1. 氧化还原反应
① 氧化值 ② 氧化还原反应 ③ 氧化还原反应方程式的配平
2. 原电池与电极电位
① 原电池 ② 电极电位的产生 ③ 标准电极电位
3. 电池电动势与Gibbs自由能
① 电池电动势与化学反应自由能变的关系 ② 用电池电动势判断氧化还原反应的自发性