(41)-4.5判斷氧化劑還原劑的強弱、氧化還原反應(yīng)的方向

$判斷氧化劑還原劑的強弱、氧化還原反應(yīng)的方向

1.利用標準電極電勢比較氧化劑和還原劑的相對強弱2.判斷氧化還原反應(yīng)的方向目錄引言根據(jù)Nernst方程分析，增大某電對氧化型物質(zhì)的濃度或還原型物質(zhì)的濃度其電極電勢如何變化？對應(yīng)的氧化型氧化能力及還原型還原能力如何變化？利用標準電極電勢比較氧化劑和還原劑的相對強弱θ值越大（正），氧化型的氧化能力越強；θ值越?。ㄘ摚?，還原態(tài)的還原能力越強。較強氧化劑→較弱還原劑較強還原劑→較弱氧化劑例:(Zn2+/Zn)=－0.7618V,(Cu2+/Cu)=0.3419V討論例1根據(jù)標準電極電勢，列出下列電對中各物質(zhì)氧化能力或還原能力強弱順序：Li+/Li,Cl2/Cl-,Hg2+/Hg,F2/F-,MnO4-/Mn2+,Fe3+/Fe2+(Li+/Li)=-3.0401V(Fe3+/Fe2+)=0.771V(Hg2+/Hg)=0.851V(Cl2/Cl-)=1.358V(MnO4-/Mn2+)=1.507V(F2/F-)=2.866V故氧化劑由強到弱順序：F2>MnO4->Cl2>Hg2+>Fe3+>Li+；還原劑由強到弱順序：Li

>Fe2+>Hg>Cl－>Mn2+>F－。 判斷氧化還原反應(yīng)的方向強氧化劑1+強還原劑2→弱還原劑1+弱氧化劑2氧化還原反應(yīng)進行的方向是：電極電勢較大電對的氧化劑與電極電勢較小電對的還原劑反應(yīng)。例:標態(tài)下2Fe2++Br2→

2Fe3++2Br-的反應(yīng)方向?φθ(Fe3+/Fe2+)=0.771Vφθ(Br2/Br-)=1.0873V

根據(jù)電池的電動勢判斷氧化還原反應(yīng)進行方向在恒溫恒壓條件下：ΔrGm<0,E>0

正向自發(fā)進行

ΔrGm=0,E=0

達到平衡狀態(tài)

ΔrGm>0，E<0

逆向自發(fā)進行等溫等壓下自發(fā)反應(yīng)向著自由能降低（ΔrGm<0）的方向進行標準狀態(tài)下△rGmθ=-nFEθEθ﹥0，

反應(yīng)正向自發(fā)進行Eθ=0，反應(yīng)達平衡狀態(tài)Eθ﹤0，反應(yīng)逆向自發(fā)進行例2判斷298K時下列反應(yīng)自發(fā)進行的方向Hg2+(1.00×10-3mol/L)+2Ag(s)=Hg(l)+2Ag+(1.00mol/L)解：正極：Hg2++2e-→Hg(Hg2+/Hg)=0.851V負極：Ag++e-→Ag(Ag+/Ag)=0.7996V

(Hg2+/Hg)=(Hg2+/Hg)+0.059162lgcr(Hg2+)0.059162lg(1.00×10-3)=0.851+=0.762(V)

(Ag+/Ag)=(Ag+/Ag)+0.059161lgcr(Ag+)=0.7996+0.059161lg1.00=0.7996VE=+

－-=

(Hg2+/Hg)-

(Ag+/Ag)

=0.762-0.7996=-0.038(V)因為：E<0,反應(yīng)式正向不能自發(fā)進行，故逆向反應(yīng)自發(fā)進行。通過電極電勢可以比較氧化劑和還原劑的相對強弱；θ值越大（正），氧化型的氧化能力越強；θ值越?。ㄘ摚?，還原態(tài)的還原能力越強。通過電極電勢可以判斷氧化還原反應(yīng)的方向的方法。電極電勢較大電對的氧化劑與電極電勢較小電對的還原劑反應(yīng)。

小結(jié)：

1.張欣榮，閻芳基礎(chǔ)化學第三版，高等教育