第九章 氧化还原反应与氧化还原滴定法
第九章 氧化还原反应与氧化还原滴定法 §9-1 氧化还原反应教学目的及要求：
1.了解氧化数的定义。 2.掌握氧化还原反应方程式的配平。 教学重点：氧化还原反应方程式的配平。
教学难点：氧化还原反应方程式的配平。
一、氧化数 氧化数是某元素一个原子的荷电数，这个荷电数可由假设每个键中的电子指定给电负性更大的原子而求得。 确定氧化数的规则如下： (1)在单质中，元素的氧化数为零。 (2)在中性分子中各元素的氧化数的代数和等于零，单原子离子中元素的氧化数等于离子所带电荷数，在复杂离子中各元素的氧化数的代数和等于离子的电荷数。 (3)某些元素在化合物中的氧化数：通常氢在化合物中的氧化数为＋1，但在活泼金属(ＩA和ⅡA)氢化物中氢的氧化数为－1；通常氧的氧化数为－2，但在过氧化物如H2O2中 为－1，在氟氧化物如O2F2和OF2中分别为＋1和＋2；氟的氧化数皆为－1；碱金属的氧化
数皆为＋1，碱土金属的氧化数皆为＋2。
二、氧化还原反应 1.氧化剂和还原剂 氧化剂和还原剂是同一物质的氧化还原反应，称为自身氧化还原反应。 某物质中同一元素同一氧化态的原子部分被氧化、部分被还原的反应称为歧化反应。 2.氧化还原电对和半反应 在氧化还原反应中，表示氧化还原过程的方程式，分别叫氧化反应和还原反应，统称为半反应，每个氧化还原反应是由两个半反应组成的。 三、氧化还原反应方程式的配平 .离子－电子法 例 写出酸性介质中，高锰酸钾与草酸反应的方程式。 经验规则
介质种类 反 应 物 中 多一个氧原子[O] 少一个氧原子[O] 酸性介质 OHH22]O[结合 H2OH]O[2提供
碱性介质
OH2OH]O[2结合 OHOH22]O[提供
中性介质
OH2OH]O[2结合 H2OH]O[2提供
§9-2 电极电势 教学目的及要求：掌握影响电极电势的因素。
教学重点：影响电极电势的因素。
教学难点：影响电极电势的因素。
一、原电池
铜－锌原电池示意图 负极（氧化反应） Zn - 2e ⇌ Zn2＋ 正极（还原反应） Cu2＋+ 2e ⇌ Cu 电池反应（氧化还原反应） Zn + Cu2＋ = Zn2＋+ Cu 电池符号：（-）Zn(s)| ZnSO4(1mol·L－1)‖CuSO4(1mol·L－1)|Cu(s)（+） 电池符号书写有如下规定： (1)一般把负极写在左边，正极写在右边。 (2)用“|”表示物质间有一界面；不存在界面用“，”表示；用“║”表示盐桥。 (3)用化学式表示电池物质的组成，并要注明物质的状态，而气体要注明其分压，溶液要注明其浓度。如不注明，一般指1mol·L－1或100kPa。 (4)对于某些电极的电对自身不是金属导电体时，则需外加一个能导电而又不参与电极反应的惰性电极，通常用铂作惰性电极。 例7－5 写出下列电池反应对应的电池符号。 (1)2Fe3＋ + 2I－ = 2Fe2＋ + I2 (2)Zn +2H＋ = Zn2＋ + H2↑ 二、电极电势 1.电极电势的产生* 由于双电层的存在，使金属与溶液之间产生了电势差，这个电势差叫做金属的电极电势。用符号E表示，单位为伏特。电极电势的大小主要取决于电极材料的本性，同时还与溶液浓度、温度、介质等因素有关。 2.标准氢电极和标准电极电势 2H＋ + 2e ⇌ H2(g) 标准压力的氢气饱和了的铂片和H＋浓度为1mol·L－1溶液间的电势差就是标准氢电极的电极电势，电化学上规定为零，即V2HH0.00ΘE 在原电池中，当无电流通过时两电极之间的电势差称为电池的电动势，用ε表示；当两电极均处于标准状态时称为标准电动势，用εΘ表示，即
ε = E(＋)－E(－) 标准氢电极 ΘΘΘ)()(EEε
标准电极电势的测定按以下步骤进行：①将待测电极与标准氢电极组成原电池；②用电势差计测定原电池的电动势；③用检流计来确定原电池的正负极。 使用标准电极电势表时应注意下面几点： (1)为便于比较和统一，电极反应常写成：氧化型 + ne ⇌ 还原型，氧化型与氧化态，还原型与还原态略有不同，即氧化型包括氧化态和介质；还原型包括还原态和介质产物。
(2) EΘ值较大的电对中的氧化态物质能和EΘ值较小的电对中的还原态物质反应。 (3)EΘ值与电极反应的书写形式和物质的计量系数无关,仅取决于电极的本性 (4)使用电极电势时一定要注明相应的电对。如V77023FeFe.EΘ，而V440FeFe2.EΘ，二者相差很大， (5)标准电极电势表分为酸表和碱表， 三、影响电极电势的因素 1.能斯特方程式 对于电极反应：a氧化型 + ne ⇌ b还原型 能斯特方程式为：baln还原型氧化型ccnFRTEEΘ 当温度为298.15K时，能斯特方程式为： balg还原型氧化型n0.0592ccEEΘ
应用能斯特方程时须注意几点： (1)如果电对中某一物质是固体、纯液体或水溶液中的H2O，它们的浓度为常数，不写入能斯特方程式中。 (2)如果电对中某一物质是气体，其浓度用相对分压代替。 2.浓度对电极电势的影响 例 Fe3＋ + e ⇌ Fe2＋, EΘ= +0.771V,求13Fecmol·L－1,000102Fe.cmol·L－1时，?23FeFeE 例 已知电极反应Ag＋ + e⇌Ag，EΘ= 0.80V，现往该电极中加入KI，使其生成AgI沉淀，达到平衡时，使01I.cmol·L－1，求此时?AgAgE已知Ksp,AgI = 1.5×10－16。 3.酸度对电极电势的影响 例 已知MnO4－+ 8H＋ + 5e ⇌ Mn2+ + 4H2O,V24MnMnO1.51ΘE,求当3H1001.c mol·L－1和10Hcmol·L－1时,各自的E值是多少(设其它物质均处于标准态)。 §9-3 电极电势的应用 教学目的及要求：
1.判断氧化性、还原性的强弱。 2.判断氧化还原方程式进行的方向和限度。 3.能选择合适的氧化剂与还原剂。 教学重点： 判断氧化还原方程式进行的方向和限度。
教学难点：氧化性、还原性的强弱。
一、判断氧化剂和还原剂的相对强弱 EΘ值大，电对中氧化态物质的氧化能力强，是强氧化剂；而对应的还原态物质的还原能力弱，是弱还原剂。EΘ值小，电对中还原态物质的还原能力强，是强还原剂；而对应氧化态物质的氧化能力弱，是弱氧化剂。 例 比较标准态下，下列电对物质氧化还原能力的相对大小。 V361-2ClCl.EΘ V071-2BrBr.EΘ V530-2II.EΘ
二、判断氧化还原反应进行的方向和限度 ⑴当ε＞0，即E（＋）＞E（－）时，则反应正向自发进行； ⑵当ε = 0，即E（＋）=E（－）时，则反应处于平衡状态； ⑶当ε＜0，即E（＋）＜E（－）时，则反应逆向自发进行。 例 判断反应Pb2＋ + Sn ⇌ Pb + Sn2＋在标准状态时及102Pb.cmol·L－1、22Snc mol·L－1时的反应方向。
把一个氧化还原反应设计成原电池，可根据电池的标准电动势εΘ计算出该氧化还原反应的平衡常数，298.15K时
0.0592Θnε
Klg
三、选择氧化剂和还原剂 例 有一含Br－、I－的混合液，选择一种氧化剂只氧化I－为I2，而不氧化Br－，问应选择FeCl3还是K2Cr2O7？ §9-4 氧化还原滴定法 教学目的及要求：
1.了解氧化还原滴定法的指示剂。 2.掌握高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法的原理及注意事项。 教学重点：高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法的原理及注意事项。
教学难点：高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法的原理及注意事项。 一、氧化还原滴定法概述 氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。 二、氧化还原滴定法指示剂 1.自身指示剂 以滴定剂本身的颜色变化就能指示滴定终点的物质称为自身指示剂，举例。 2.特殊指示剂 有些物质本身并不具有氧化还原性，但它能与滴定剂或被测物或反应产物产生很深的特殊颜色，因而可指示滴定终点。举例。 3.氧化还原指示剂 这类指示剂本身是氧化剂或还原剂，其氧化态与还原态具有不同的颜色。在滴定过程中，因被氧化或被还原而发生颜色变化从而指示终点。 InOx + ne ⇌ InRed (氧化态颜色) (还原态颜色) 由Nernst方程式得：InRedInoxInInlgccnEE0.0592Θ 氧化还原指示剂的变色范围是：n.EEn05920IInΘ 氧化还原指示剂的选择原则：指示剂变色的电势范围全部或部分落在滴定曲线突跃范围内。 三、高锰酸钾法 (一)概述 高锰酸钾法是以高锰酸钾标准溶液为滴定剂的氧化还原滴定法。 由于KMnO4在强酸性溶液中的氧化能力强，且生成的Mn2＋接近无色，便于终点的观察，所以高锰酸钾滴定多在强酸性溶液中进行，所用的强酸是H2SO4，不能用HCl和HNO3。 高锰酸钾法的优点：氧化能力强，不需另加指示剂，应用范围广。
南农无机及分析化学补充习题9
第九章氧化还原反应与氧化还原滴定一、选择题1、根据查表的标准电极电势值判断下列各组离子在酸性介质不能够共存的是（）A Br2和ClO3-B Fe2+和Sn4+C Fe2+和Pb2+D Sn2+和I22、下列电对的电极电势不受介质酸度影响的是（）A MnO4-/ MnO42-B MnO2/Mn2+C S/H2SD O2/H2O3、已知φΘ（S/ZnS）>φΘ（S/MnS）>φΘ（S/S2-）则（）A K spΘ( ZnS) > K spθ( MnS)B K spΘ( ZnS) < K spΘ( MnS)C K spΘ( ZnS) = K spΘ( MnS)D 不能确定4、已知φΘ（MnO4-/ MnO2）＝1.68 V φΘ（MnO2/ Mn2+）=1.23 V 则φΘ（MnO4-/ Mn2+）为（）A 2.91 VB 0.45VC 1.51VD 1.825V5、下列有关Cu－Zn原电池的叙述中，错误的是（）A 盐桥中的电解质可保持两个半电池的电荷平衡B 盐桥用于维持氧化还原反应的进行C 盐桥中的电解质不能参与电池反应D 电子通过盐桥流动6、原电池Zn|Zn2+(c1)|| Zn2+(c2)|Zn (c1≠c2)，下列叙述中正确的是（）A EΘ≠0 E＝0B EΘ＝0 E≠0C EΘ＝0 E＝0D EΘ≠0 E≠07、下列各组物质可能共存的是（）A Cu2+、Fe3+、Sn4+、AgB Cu2+、Fe2+、Fe、Ag+C Cu2+、Fe、Fe3＋、AgD I-、Fe3+、Sn4+、Fe2+8、下列电极反应中，若将离子浓度减少一半，而其它条件不变，则电极电势增大的是（）A ClO4-＋2H+＋2e = ClO3-＋H2OB Co3+＋e = Co2+C S2O82-＋2e = 2SO42-D 2Hg2+＋2e = Hg22+9、通常配制FeSO4溶液时，加入少量铁钉，其原因与下列反应中的哪一个无关？（）A O2(g) ＋4H+(aq) ＋4e ==2H2O(l)B Fe3+(aq)＋e ==Fe2+C Fe(s)＋2Fe3+(aq)==Fe2+(aq)D Fe3+(aq)＋3e==Fe(s)10、已知φΘ（Pb2+/ Pb）＝-0.126V K spθ( PbCl2) =1.6×10－5，则φΘ（Pb2+/ Pb）为（）A 0.268VB -0.41VC -0.268VD -0.016V11、用0.02 mol·L-1和0.06 mol·L-1KMnO4溶液滴定0.1 mol·L-1Fe2+溶液，两种情况下滴定突跃范围的大小（）A 相同B 浓度大突跃大C 浓度小突跃小D 不能判断突跃大小12、间接碘量法加入淀粉指示剂的最佳时间是（）A 滴定开始前加入B 接近终点时加入C 碘颜色完全褪去时加入D 任意时间均可13、已知φΘ（Ag+/ Ag）=0.799V K sp ( AgCl)= 1.56×10－10，若在半电池Ag+/Ag(1.0 mol·L-1)中加入KCl，使得溶液中KCl的浓度为1.0 mol·L-1，则其电极电势将（）A 增加0.581VB 增加0.220VC 降低0.581VD 降低0.220V14、将反应Fe2++Ag+=Fe3++Ag组成原电池，下列哪种表示符号是正确的（）。
氧化还原反应与氧化还原滴定法2
用 I2标准溶液直接滴定还原剂的方法是直接碘法；
利用 I-与强氧化剂作用生成定量的 I2, 再用还原剂标准 溶液与 I2反应, 测定氧化剂的方法称为间接碘法(亦称碘量法)。
12 第十二页，编辑于星期一：十四点 二十分。
10－4 常用氧化还原滴定方法
三、 碘 量 法
2. 碘量法点 二十分。
10－4 常用氧化还原滴定方法
一、 KMnO4法
（二） 标准溶液的配制与标定（间接法配制）
KMnO4自行分解反应：
4KMnO4 + 2H2O = 4MnO2↓+ 4KOH + 3O2↑
易受水、空气中还原性物质影响，间接法配置： 加热煮沸→ 暗处保存(棕色瓶)→滤去MnO2 →标定 基准物：Na2C2O4、H2C2O4·2H2O、As2O3和纯铁等。 标定反应：
重铬酸钾法测定铁是测定矿石中全铁量的标准方法。
10 第十页，编辑于星期一：十四点 二十分。
10－4 常用氧化还原滴定方法
二 、重铬酸钾法
2. 水样中化学耗氧量(COD) 的测定
在酸性介质中以 K2Cr2O7为氧化剂，测定水样中化学耗氧量的方
法记作 CODCr。(见GB11914-1989)
测定方法：在水样中加入过量K2Cr2O7溶液，以Ag2SO4为催化 剂，加热回流使有机物氧化成CO2，过量K2Cr2O7用FeSO4标准溶 液返滴定，用1，10－二氮菲亚铁指示滴定终点，终点时溶液颜色 由黄色经蓝色最后呈红褐色。 。
③ 加入少量Na2CO3使溶液呈弱碱性(抑制细菌生长)，溶液 保存在棕色瓶中，置于暗处放置8～12天后标定。
15 第十五页，编辑于星期一：十四点 二十分。
10－4 常用氧化还原滴定方法
氧化还原滴定法 认识氧化还原滴定法 分析化学课件
四类 1 自身指示剂
2 特殊指示剂
3 氧化还原指示剂 4 特殊指示剂
四、氧化还原滴定所用的指示剂
1.自身指示剂
有些标准溶液或滴定物质自身有颜色，在发生氧化还 原反应后变成无色或浅色物质，不必另加指示剂，可用自 身颜色变化来指示滴定终点，这类溶液称为自身指示剂。
MnO4- 紫红色 Mn2+ 无色
2. 特殊指示剂
引入
1 这是什么反应？ 2 反应特点是什么？ 3 和酸碱反应有什么不同？
图片来自网络，仅用于教学
知识目标
1.掌握氧化还原反应和指示剂的概念与分类、指示剂的变色原理。 2.熟悉提高氧化还原反应速率的方法。 3.了解氧化还原反应进行的程度。
能力目标
学会如何选择合适的指示剂
思政 素养目标
通过指示剂类型的学习，明白遇到具体问题要具体分析（不同原 理的滴定反应要选择不同类型的指示剂）。
2.氧化还原滴定的条件
根据滴定分析的要求，滴定允许的误差在0.1%以下，也 就是化学计量点时反应完全程度达到99.9%以上。通常认为， 在氧化还原滴定中，不论什么类型的反应，若反应电对的条 件电位差值>0.40V，则该反应的完全程度能够满足定量分析 的要求。此外，还要求氧化还原反应不能发生副反应反应进行的程度
1.电极电位
Ox+ne Red
氧化剂和还原剂的强弱，可以用有关电对的电极电位（简称电位）来 衡量。电对的电位越高，其氧化态的氧化能力越强；电对的电位越低，其 还原态的还原能力越强。根据有关电对的电位可以判断氧化还原反应进行 的方向、次序、和反应的进行程度。
三、氧化还原反应进行的程度
二、提高氧化还原反应速率的方法
3.催化剂
使用正催化剂来提高反应速率。
(—)填空题
第九章 氧化还原滴定法一、单项选择题（类型说明：每一道试题下面有A 、B 、C 、D 四个备选答案，请从中选择一个最佳答案。
）1．下列叙述与标准电极电位有关的是 ( )A. 环境温度为 15℃B. 电对氧化型、还原型浓度均为 lmol/L 。
C. 电对氧化型、还原型活度均为 lmol/L 。
D. 电对的电极电位表示为 E Ox/RedE. 环境湿度一定2．下列关于条件电极电位叙述正确者为 ( )A. 不考虑浓度的影响B. 不考虑温度的影响C. 在特定条件下，电对氧化型、还原型的浓度均为 lmol/L 时的实际电位，因其校正了离子强度和各种副反应的影响，故用 'θE 代替θE 处理问题比较符合实际情况。
D. 电对氧化型、还原型活度均为 lmol/L 时的电位值。
E. 在特定条件下，电对氧化型、还原型活度均为 lmol/L 时的电位值。
3．电对的氧化还原半反应如下： Ox+ ne → Red则其电极电位最准确，科学的计算式为 ( )A. d Ox E Re /=d Ox E Re /θ+nFRT 303.2lg [Red][Ox ] B. d Ox d Ox d Ox C C n E E Re Re /Re /lg 059.0+=θ C. d Ox E Re /=d Ox E Re /θ+nFRT 303.2lg d ox a a Re D. ][Re ][lg 059.0Re /Re /d Ox n E E d Ox d Ox +=‘θ E. d Ox d Ox d Ox nF RT E E Re Re /'Re /lg 303.2ααθ+= 4．用相关电对的电极电位可判断氧化还原反应的一些情况，但用它不能判断 ( )A. 氧化还原反应的方向B. 氧化还原反应的次序C. 氧化还原反应的速度D. 氧化还原反应的程序E. 氧化还原滴定突跃的大小。
5．下列因素不影响氧化还原反应速度者 （ ）A. 反应物浓度B. 反应温度C. 催化剂D. 诱导作用E. 两电对的△θE 值6．电对Ce 4+/Ce 3+ 的条件电极电位可表示为 ('θE 为电对Ce 4+/Ce 3+的条件电极电位，θE 为其标准电极电位) (25℃) ( ) A. +++=34lg 059.0'Ce Ce I I E E θθ (I 为离子强度) B. +++=34lg 059.0'Ce Ce E E ααθθ (α为副反应系数) C. +++=34lg 059.0'Ce Ce E E γγθθ (Y 为活度系数) D. ++++⋅⋅+=3344lg 059.0'Ce Ce Ce CeE E γαγαθθ E. ++++⋅⋅+=4433lg 059.0'Ce Ce Ce Ce E E γαγαθθ7．已知： θE F2/F-= 2. 87 伏，θE Cl2/Cl-= 1. 36 伏，θE I 2/I-=0.535伏，θE Fe3+/Fe2+=0.77伏。
氧化还原滴定
F3 e/F2 e0.6 80.05 lg 9 0.10.8V 6
3、化学计量点时
SP1.440.05l9gC CC C34ee SP0.680.05l9gC CF Fee23
0F3e/F2e 0.7V 0
0S4 n/S2 n 0.1V 4
F3 e/F2 e F 03 e/F2 e0.05lg 9 C CF F2 3 e e
S4n /S2n S 04n /S2n 0.0 25lg 9 C CS S2 4n n
Pt 在电极与溶液界面之间所产生的
电位差，称为标准氢电极电位。
CH+=1mol•L-1
φ ° 2H+/H2 = 0 V
标准电极电位
某一温度下(18-25℃）（书上是25 ℃）一个氧化还原电对的氧
化型和还原型的活度均为1mol •L-1时，与标准氢电极组成原电池 所测得的电动势φ°(E0)。
在25℃，将锌电极插入1mol •L-1的ZnSO4 溶液中，并与标 准氢电极组成原电池，接通外电路测得原电池电动势为 0.76V。
φ°为负
可氧化H2成H+。 数值越大,氧化型的氧化能力越 强。 表示电对的还原型还原能力比H2 强
可还原H+ 成H2 。 数值越小,还原型的还原能力越 强。
四、能斯特方程
1.方程式中应包括有关反应物和
生成物的物质的量浓度(气体用压
OX+ne ⇌ Red
力Pa)
O/X Rde O 0 /X RdeR nF T lnR OdeX2的3..同纯标一金准物属电质、位在固不不体同同、条溶件剂下的浓,其度电为对
氧化还原滴定知识点总结
氧化还原滴定知识点总结一、氧化还原滴定的基本原理氧化还原滴定即以氧化还原反应为依据进行滴定分析的方法。
氧化还原反应是指化学反应中发生电子的转移或交换的过程。
一般情况下，含有氧化还原反应的物质被称为氧化剂和还原剂。
在氧化还原反应中，氧化剂是从其他物质中接受电子的物质，它具有增加氧合物中氧原子或减少碱金属离子价态的性质，而还原剂则是具有捐赠电子的性质，其自身在化学反应中会氧化。
常见的氧化还原反应有氧化氢气（H2O2）、碘酸盐和还原反应、铁离子和铁氰化钾的还原反应等。
氧化还原滴定的基本原理是根据氧化还原反应物质的定量关系，通过一种含有已知浓度的氧化剂或还原剂的溶液称为滴定液，将之滴定到含有还原剂或氧化剂的被测溶液中，当被测溶液中的还原剂或氧化剂和滴定液中的氧化剂或还原剂发生滴定反应达到等当点时，滴定液中氧化剂或还原剂的浓度与被测溶液中还原剂或氧化剂的浓度成定量关系。
这种方法是通过观察氧化还原反应的滴定过程中的颜色变化来判断滴定的等当点。
二、氧化还原滴定的方法步骤1. 准备滴定装置和试剂氧化还原滴定的基本装备主要包括滴定管、滴定瓶、比色皿、酒精灯和胶头滴管等。
在进行滴定前需要准备好所需的滴定液、指示剂、被测溶液等试剂。
另外，要准确称取所需的滴定液和被测溶液。
2. 调试示数法将所需的清洁滴定瓶挂在滴定架上，观察滴定管是否漏水或气泡，确定滴定的刻度清晰可见。
然后使用洗净的胶头滴管，在滴定管中放入滴定液，并在试管中加入适量的指示剂。
3. 滴定反应将滴定液滴定到用于滴定的试管中，同时搅拌被测液，直到反应达到等当点。
在反应接近终点时，要以每滴一滴速度滴加滴定液，并不断搅拌被测液，以便准确观察颜色的变化。
4. 记录结果在反应达到终点后，应立即记录滴定过程中滴定液的体积，然后根据已知滴定液的浓度以及反应的化学方程式计算出被测溶液中所含氧化剂或还原剂的浓度。
三、常见氧化还原滴定的指示剂1. 淀粉指示剂：常用于碘酸钾和亚硫酸钠的滴定中，淀粉与碘之间有络合变色反应，因此被用作指示剂。
氧化还原滴定
K2Cr2O7易于提纯，可以直接准确称取一定重量干燥纯 净的K2Cr2O7，准确配制成一定浓度的标准溶液； K2Cr2O7溶液相当稳定，只要保存在密闭容器中，浓度 可长期保持不变； 不受Cl－还原作用的影响，可在盐酸溶液中进行滴定。
重铬酸钾法有直接法和间接法。 应用K2Cr2O7标准溶液进行滴定时，常用氧化还原指示 剂，例如二苯胺磺酸钠或邻苯氨基苯甲酸等。
3 . 专属指示剂
专属指示剂:有些物质本身并不具有氧化还原性，但 它能与滴定剂或被测物产生特殊的颜色，因而可指示 滴定终点。 例如，可溶性淀粉与I2生成深蓝色吸附配合物，反应 特效而灵敏，蓝色的出现与消失可指示终点。又如以 Fe3＋滴定Sn2＋时，可用 KSCN 为指示剂，当溶液出现 红色，即生成Fe(Ⅲ)的硫氰酸配合物时，即为终点。
高锰酸钾法的指示剂：自身指示剂 KMnO4 。 高锰酸钾法的优点：KMnO4氧化能力强，应用广泛。但 滴定时要严格控制条件。 KMnO4标准溶液的配制与标定：间接配制法，可用还原 剂作基准物来标定，H2C2O4· H2O、Na2C2O4、 Fe(SO4)2(NH4)· 6H2O等都可用作基准物。其中草酸钠不含结晶 水，容易提纯，是最常用的基准物质。 在H2SO4溶液中，MnO4-与C2O42－的反应为：
在不同酸性溶液中电极电势不同 在c(HClO)=1.0mol/L的高氯酸溶液中 ’(Cr2O72－/Cr3+)=1.025V 在c(HCl)=1.0mol/L的盐酸溶液中 ’(Cr2O72－/Cr3+)=1.00V 因此重铬酸钾法需在强酸条件下使用能测定许多无机物 和有机物。此法具有一系列优点：
8.4.2 高锰酸钾法
1. 概述
高锰酸钾是强氧化剂。 在强酸性溶液中，KMnO4还原为 Mn2+： MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O =1.507 在中性或碱性溶液中，还原为MnO2： MnO2 + 4OH- =0.595V MnO4- + 2 H2O + 3e 在NaOH浓度大于2mol · L－1的碱性溶液中，被还原为MnO42MnO42 =0.57V MnO4- + e 所以高锰酸钾法一般都在强酸条件下使用。
氧化还原滴定
C θ Ce (IV) VO = V
E = E2
θ'
θ'
C Fe(III) C Fe(II)
T = 100 − T
T% = 50% T% = 99.9%
50 θ' + 0 .059 lg = E2 100 − 50
E = 0.68v E = 0.86v
99.9 ' E = E2 + 0.059lg = E2 + 0.059×3 0.1
氧化还原电对 a. 可逆氧化还原电对 可迅速建立起氧化还原平衡， 可逆氧化还原电对:可迅速建立起氧化还原平衡 可迅速建立起氧化还原平衡， 其电势基本符合Nernst公式计算的理论电势 公式计算的理论电势. 其电势基本符合 公式计算的理论电势 例如： 例如：Fe3+/Fe2+, Fe(CN)63-/Fe(CN)64-， I2/Ib. 不可逆氧化还原电对：不能在氧化还原反应的任 不可逆氧化还原电对： 一瞬间建立起真正的平衡，其实际电势与 一瞬间建立起真正的平衡，其实际电势与Nernst 公式计算的理论电势相差较大。 公式计算的理论电势相差较大。 例如:MnO4-/Mn2+， Cr2O72-/Cr3+， S4O62-/S2O32-, 例如 CO2/C2O42-， O2/H2O2， H2O2/H2O
滴定曲线计算 滴定前 滴定开始至化学计量点前 Ce (IV) C (Ce (IV)) 未知 Ce (III) C (Ce (III))
Ce 4 + + Fe 2 + = Ce 3 + + Fe 3+
Fe (III) / Fe (II) 滴定百分数为 T%时 时 Fe (II) C (Fe (II)) Fe (III) C (Fe (III))
氧化还原滴定法
通过分离方法将干扰离子从溶 液中除去，如萃取、离子交换 等。
提高测定的准确度
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准确称量样品和滴定剂， 确保测量精度。
严格控制实验条件，如 温度、搅拌速度等。
进行空白实验和对照实 验，减小实验误差。
多次测量求平均值，提 高测定结果的可靠性。
05
氧化还原滴定法的注意事项
安全注意事项
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硫酸铈滴定法
总结词
硫酸铈是一种强氧化剂，可用于滴定多 种还原性物质，如亚铁离子、硫化物等 。
VS
详细描述
硫酸铈滴定法通常在酸性环境中进行，通 过加入适量的还原剂使硫酸铈还原为铈离 子，通过滴定消耗的硫酸铈量来计算被测 物的含量。该方法具有较高的准确度和精 密度，是常用的氧化还原滴定法之一。
03
氧化还原滴定法的操作步骤
滴定前的准备
试剂和标准溶液的准备
01
根据实验要求，准确称量所需的试剂和标准溶液，确保其质量
和浓度符合要求。
仪器设备的检查
02
确保使用的滴定管、容量瓶、移液管等仪器设备干净、准确，
并进行必要的校正。
实验环境的控制
03
保持实验室内温度、湿度等环境因素稳定，以减小误差。
滴定操作
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溶液的混合与搅拌
根据实验数据计算待测溶液的浓 度、体积等参数，并进行误差分 析。
整理实验数据和结果，撰写实验 报告，并按照要求进行结果分析。
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氧化还原滴定法的实验技巧
选择合适的指示剂
指示剂应具有高灵敏 度，能够准确指示滴 定终点。
指示剂的变色点应与 被测离子的等当点相 近。
指示剂的颜色变化应 明显，以便观察。
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法
三、滴定方法
（一）氧化还原指示剂 1、自身指示剂：有些标准溶液本身有颜色， 、自身指示剂：有些标准溶液本身有颜色， 可利用自身颜色的变化指示终点， 可利用自身颜色的变化指示终点，而不必另外加 指示剂，例如KMnO4自身可作指示剂。 自身可作指示剂。 指示剂，例如 2、专属指示剂：碘与淀粉反应生成蓝色化合 、专属指示剂： 因此，碘量法中就用淀粉作指示剂， 物，因此，碘量法中就用淀粉作指示剂，淀粉被 称为碘量法的专属指示剂。 称为碘量法的专属指示剂。 3、氧化还原指示剂：氧化还原指示剂是本身 、氧化还原指示剂：
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法
一、方法简介 二、氧化还原平衡 三、滴定方法
氧化还原滴定法
一、方法简介
氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础 的滴定分析方法， 的滴定分析方法，它是以氧化剂或还原剂为标准 溶液来测定还原性或氧化性物质含量的方法。 溶液来测定还原性或氧化性物质含量的方法。 氧化还原法的分类： 氧化还原法的分类： 高锰酸钾法—以 为标准溶液； 高锰酸钾法 以KMnO4为标准溶液； 重铬酸钾法—以 为标准溶液； 重铬酸钾法 以K2Cr2O7为标准溶液； 碘量法—以 为标准溶液； 碘量法 以I2和Na2S203为标准溶液；
蓝
紫 紫红 紫红 浅蓝 浅蓝
邻苯氨基苯甲酸 0.89 邻二氮菲—亚铁 邻二氮菲 亚铁 1.06 硝基邻二氮菲— 1.25 硝基邻二氮菲 亚铁
氧化还原滴定法
（二）高锰酸钾法
1.方法简介 方法简介 高锰酸钾是一种较强的氧化剂， 高锰酸钾是一种较强的氧化剂，在强酸性溶 液中与还原剂作用， 被还原为Mn 在弱酸 液中与还原剂作用，Mn04-被还原为 2+.在弱酸 或碱性溶液中与还原剂作用， 或碱性溶液中与还原剂作用， Mn04-被还原为 Mn4+,生成褐色的 生成褐色的MnO2沉淀。所以高锰酸钾是一 沉淀。 生成褐色的 种应用广泛的氧化剂。 种应用广泛的氧化剂。 从强酸反应式中得知KMn04获得5e,所以 从强酸反应式中得知 获得 所以 KMn04的基本单元为（1/5 KMn04），在弱酸或碱 的基本单元为（ ），在弱酸或碱 获得3e,所以 所以KMn04的基本 性溶液中得知KMn04获得 所以 性溶液中得知