Wjhx氧化还原反应方向和限.pptx

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4-3-1氧化还原反应的方向
化学反应自发进行的条件△rGm<0
△rGm<0
E>0或E(氧化剂)>E(还原剂)
△rGm=-z’FE

E>0;E(氧化剂)>E(还原剂)
氧化还原反应的规律:
氧化剂还原剂还原剂氧化剂
较强较强较弱较弱
+
+
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反应自发向右进行
>
(1)标准态时
E>0;E(氧化剂)>E(还原剂)

只需计算电动势E
或比较E(氧化剂)和E(还原剂)大小
Sn2+/Sn
-
-
Pb2+/Pb
电对
E/V
例1试判断下列反应:Pb2++SnPb+Sn2+
在标准态时反应自发进行的方向
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先根据Nernst方程求出E(电对),再计算电动势E或比较E(电对)。
(2)非标准态时
E>0;E(氧化剂)>E(还原剂)
c(Pb2+)
c(Sn2+)
例2试判断下列反应:Pb2++SnPb+Sn2+
在=时反应自发进行的方向


2
E(Pb2+/Pb)=E(Pb2+/Pb)+lg[c(Pb2+)/c]

2
=-+
=-
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先根据Nernst方程求出E(电对),再计算电动势E或比较E(电对)。
(2)非标准态时
c(Pb2+)
c(Sn2+)
-
-
-
E(Sn2+/Sn)/V
E(Pb2+/Pb)/V
E(Pb2+/Pb)/V
E>0;E(氧化剂)>E(还原剂)
例2试判断下列反应:Pb2++SnPb+Sn2+
在=时反应自发进行的方向

反应自发向左进行
<
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浓度
电极反应中有关物质浓度的变
化,会引起电极电势的改变,有可能会
导致反应方向的改变。

当E(氧化剂)-E(还原剂)>
一般情况下浓度的变化,
不会导致E(氧化剂)<E(还原剂),
而引起反应方向发生改变。
经验规则
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∨
反应向右进行
例:判断反应2Ag++CuAg+Cu2+进行方向
浓度对氧化还原反应方向的影响
(1)标准态
E(Ag+/Ag)=
E(Cu2+/Cu)=

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浓度对氧化还原反应方向的影响
例:判断反应2Ag++CuAg+Cu2+进行方向
>
反应向右进行

1
c(Ag+)=L-1,c(Cu2+)=L-1
=+
=
(2)非标准态
E(Ag+/Ag)=E(Ag+/Ag)+lg[c(Ag+)/c]

1
E



(Cu2+/Cu)/V
E(Ag+/Ag)/V
(Ag+/Ag)/V
E
E(Ag+/Ag)-E(Cu2+/Cu)=->
电极反应中有关物质浓度的变化,
没有导致反应方向的改变。
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酸度
对于某些有含氧酸及其盐参加
的氧化还原反应,溶液的酸度有可能导
致反应方向的改变。
H3AsO4+I-+2H+HAsO2+I2+H2O
强酸性介质*
强碱性介质
向左


×10-8
碱性
向右



酸性
反应方向
(I2/I-)
V
E(H3AsO4/HAsO2)
V
c(H+)
molL-1
介质
E

>
<
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反应首先发生在
电极电势差值较大的两个电对之间
例
在Br-和I-的混合溶液中加入Cl2,
哪种离子先被氧化?
反应首先在Cl2和I-之间进行




I2/I-
Br2/Br-
Cl2/Cl-
电对
E
解
E(Cl2/Cl-)-E(Br2/Br-)<E(Cl2/Cl-)-E(I2/I-)
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