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一、定义氧化还原法 以氧化还原反应为基础的容量分析法。
二、原理氧化还原反应是反应物间发生电子转移。
示意式：还原剂1 － ne →← 氧化剂1 氧化剂2 ＋ ne →← 还原剂2还原剂1 ＋ 氧化剂2 →← 氧化剂1 ＋ 还原剂2氧化还原反应按照所用氧化剂和还原剂的不同，常用的方法有碘量法、高锰酸钾法、铈量法和溴量法等。
三、碘量法 （一）定义碘量法 利用碘分子或碘离子进行氧化还原滴定的容量分析法。
（二）原理 1.基本原理碘量法的反应实质，是碘分子在反应中得到电子，碘离子在反应中失去电子。
半反应式： I 2 ＋ 2e →← 2I - 2I - － 2e →← I 2 2.滴定方式I 2/2I -电对的标准电极电位大小适中，即I 2是一不太强的氧化剂，I -是一不太弱的还原剂。
（1）凡标准电极电位低于E 0I2/2I -的电对，它的还原形便可用I 2滴定液直接滴定（当然突跃范围须够大），这种直接滴定的方法，叫做直接碘量法。
（2）凡标准电极电位高于E 0I2/2I -的电对，它的氧化形可将加入的I -氧化成I 2，再用Na 2S 2O 3滴定液滴定生成的I 2量。
这种方法，叫做置换滴定法。
（3）有些还原性物质可与过量I 2滴定液起反应，待反应完全后，用Na 2S 2O 3滴定液滴定剩余的I 2量，这种方法叫做剩余滴定法。
3.滴定反应条件（1）直接碘量法只能在酸性、中性及弱碱性溶液中进行。
如果溶液的pH ＞9，就会发生下面副反应：I 2 ＋ 2OH - → I - ＋ IO - ＋ H 2O 3IO - → IO 3- ＋ 2 I -（2）间接碘量法是以I2＋ 2e→←2I-2S2O32-－ 2e → S4O62-—————————————I2＋ 2S2O32-→2I-＋ S4O62-反应为基础的。
这个反应须在中性或弱酸性溶液中进行；在碱性溶液中有下面副反应发生：Na2S2O3＋ 4I2＋ 10NaOH → 2Na2SO4＋ 8NaI ＋ 5H2O在强酸性溶液中，Na2S2O3能被酸分解：S2O32-＋ 2H+→ S↓＋ SO2↑＋ H2O如果在滴定时注意充分振摇，避免Na2S2O3局部过剩，则影响不大。
氧化还原法制备石墨烯工艺详解相信很多研究生进入实验室的第一课就是氧化石墨烯制备，制备氧化石墨烯真是一个巨大的工程，其中涉及了各种复杂参数的调控，可谓经历了九九八十一难，方能制备出理想的氧化石墨烯。
今天小编就来为你深入解读如何采用氧化还原法制备出氧化石墨烯，各种参数如何调控？如何还原得到石墨烯？工业级氧化还原石墨烯制备与实验室制备又有什么区别？氧化还原法制备石墨烯氧化-还原法是指将天然石墨与强酸和强氧化性物质反应生成氧化石墨(GO)，经过超声分散制备成氧化石墨烯(单层氧化石墨)，加入还原剂去除氧化石墨表面的含氧基团，如羧基、环氧基和羟基，得到石墨烯。
氧化还原法制备石墨烯优缺点氧化-还原法被提出后，以其简单易行的工艺成为实验室制备石墨烯的最简便的方法，得到广大石墨烯研究者的青睐。
氧化-还原法可以制备稳定的石墨烯悬浮液，解决了石墨烯难以分散在溶剂中的问题。
氧化-还原法的缺点是宏量制备容易带来废液污染和制备的石墨烯存在一定的缺陷，例如，五元环、七元环等拓扑缺陷或存在-OH基团的结构缺陷，这些将导致石墨烯部分电学性能的损失，使石墨烯的应用受到限制。
氧化还原制备石墨烯分为三步，氧化、剥离、还原，如图1，图2.5日Rcdjcllasi图1氧化还原制备石墨烯流程CbLeiiiic^llyeouvenedgiraiilieLie图2氧化还原制备石墨烯流程1氧化氧化石墨的方法主要有三种：第一种是Hummers法，第二种是Brodietz法,第三种是Staudenmaier法，他们首先均是用无机强质子酸例如浓H2s04、发烟HN03或者它们的混合物处理原始的石墨粉原料，使得强酸小分子进入到石墨层间，而后用强氧化剂（如高镒酸钾、KC104等）氧化。
三种方法相比，Staudemaier法得到的氧化石墨的层结构受到严重破坏，原因是采用浓H2S04和发烟HN03混合酸处理了石墨，Hummers法具有很高的安全性，且可得到带有褶皱的氧化石墨的片层结构，并含有丰富的含氧官能团，在水溶液中分散性很好，对于此方法，许多研究人员也做了很大的改善。
氧化还原反应的原理及实验验证氧化还原反应是化学中一种重要的化学反应类型。
本文将介绍氧化还原反应的原理及其实验验证方法。
一、氧化还原反应的原理氧化还原反应是指物质中的原子、离子或分子的电子转移过程。
在反应中，一种物质失去电子，被氧化为更高的价态或失去电子的物质称为氧化剂；而另一种物质获得电子，被还原为更低的价态或获得电子的物质称为还原剂。
氧化还原反应符号可用简化的方程式表示为: 氧化剂 + 还原剂→ 氧化物 + 还原物氧化还原反应的原理可以通过电子转移的观点来解释。
在反应中，氧化剂接受还原剂的电子，从而发生还原；而还原剂失去电子，发生氧化。
这个电子转移过程可以通过电位差来进行评估，通常含有较高电位的物质为氧化剂，较低电位的物质为还原剂。
二、实验验证氧化还原反应为验证氧化还原反应，我们可以进行一些简单的实验。
以下是几个常用的实验方法：1. 反应观察法：将氧化剂和还原剂混合反应，观察反应过程中是否出现明显的颜色变化、气泡生成、沉淀生成等。
这些现象表明反应发生了氧化还原反应。
2. 反应物质质量变化法：在氧化还原反应前后，测量反应物质的质量变化。
如果反应物质质量减少，说明它是还原剂；如果反应物质质量增加，说明它是氧化剂。
质量变化差值即为电子转移的量。
3. 电位差测定法：使用电位计测量氧化剂和还原剂的电位差。
通常，电位差越大，反应越容易发生。
通过测量电位差，可以间接地验证反应中的氧化还原过程。
4. 氧化还原指示剂法：使用一些特定的指示剂，如过氧化物或硫酸亚铁，它们能够在氧化还原反应中发生颜色变化。
通过观察指示剂的颜色变化来确定反应是否发生了氧化还原反应。
需要注意的是，在进行实验验证时，应严格按照实验操作的安全要求进行，并遵守实验室的相关规定。
三、总结氧化还原反应是一种重要的化学反应类型，其中氧化剂与还原剂之间发生电子转移。
实验验证氧化还原反应可以通过反应观察法、质量变化法、电位差测定法和氧化还原指示剂法等方法。
氧化还原滴定法的一般要求
1. 试剂的选择：选择适当的氧化剂和还原剂，并确保它们之间的反应是可逆的。
常用的氧化剂有高锰酸钾、二氧化氯等，常用的还原剂有含碘离子的溶液等。
2. 指示剂的选择：选择适当的指示剂可以实现滴定终点的准确判断。
常用的指
示剂有淀粉溶液、甲基橙等。
指示剂的选择应根据氧化还原反应的体系确定。
3. 试剂的浓度和稀释：为了获得准确的滴定结果，试剂的浓度和稀释应该控制
在适当范围内。
特别是在氧化剂和还原剂溶液的制备过程中，要注意浓度的精确计量和标定。
4. 滴定条件的控制：进行氧化还原滴定时，滴定条件的控制十分重要。
包括
pH值的控制、温度的控制等。
合适的反应条件可以提高滴定的准确度和重复性。
5. 滴定过程的操作技巧：在氧化还原滴定过程中，操作技巧的娴熟程度对结果
的准确性影响很大。
滴定过程要缓慢、稳定，滴定时要观察滴定液的变化，注意滴定终点的判断。
总之，氧化还原滴定法是一种常用的分析方法，准确满足实验要求需要选择适
当的试剂，合理控制浓度和滴定条件，并具备良好的操作技巧。
这些一般要求的遵守可以保证滴定结果的准确性和可重复性。
氧化还原法在废水处理中有什么作用?
氧化还原法是使废水中的污染物在氧化还原的过程中，改变污染
物的形态，将它们变成无毒或微毒的新物质，或转变成与水容易分离的形态，从而使废水得到净化。
用氧化还原法处理废水中的有机污染物COD、BOD以及色、臭、味等，以及还原性无机污染物如CN-、S²-、Fe²+、Mn²+等。
通过化学氧化，氧化分解废水中的污染物，使有毒物质无害化。
而废水中许多金属离子，如汞、铜、镉、银、金、六价铬、镍等，通过还原法以固体金属为还原剂，还原废水中污染物使其从废水中置换出来，予以去除。
氧化还原法又分为化学氧化法和化学还原法。
化学氧化法中，还有空气氧化、臭氧氧化、氯氧化、光氧化、湿
空气氧化、超临界水氧化、高锰酸钾氧化等方法，在废水处理中得到不同程度的应用。
但有的方法处理成本比较高。
化学还原法中，常用的有铁屑还原过滤法、亚硫酸盐还原法、硫
酸亚铁还原法等，其中铁屑还原过滤法是将废水流经装有铁屑的过滤器中，废水中的铜、铬、汞等离子相应地与铁屑发生化学反应，通过沉淀去除。
废水处理中常用硫酸亚铁和亚硫酸盐还原处理含铬废水等。
如先加硫酸亚铁，将废水中六价铬变成三价铬，然后调pH为7.5～8.5,使生成氢氧化铬沉淀，得以去除。
6FeSO₄+H₂Cr₂O₇+6H₂SO₄→3Fe₂(SO₄)₃+Cr₂(SO₄)₃+7H₂O Fe₂(SO₄)₃+Cr₂(SO₄)₃+12NaOH→2Cr(OH)₃↓+2Fe(OH)₃↓+6Na₂SO₄。
化学处理方法——氧化还原通过化学药剂与废水中的污染物进行氧化还原反应，从而将废水中的有毒有害污染物转化为无毒或者低毒物质的方法称为氧化还原法。
在氧化还原反应中，参加化学反应的原子或离子有电子得失，因而引起化合价的升高或降低。
失去电子的过程叫氧化，得到电子的过程叫还原。
根据有毒有害物质在氧化还原反应中被氧化或还原的不同，废水中的氧化还原法又可分为药剂氧化法和药剂还原法两大类。
在废水处理中常采用的氧化剂有：空气中的氧、纯氧、臭氧、氯气、漂白粉、次氮酸钠、三氯化铁等。
常用的还原剂有：硫酸亚铁、氯化亚铁、铁屑、锌粉、二氧化硫等。
药剂氧化法中常用的方法有臭氧氧化法、氯氧化法、高锰酸钾氧化法等。
臭氧的氧化性在天然元素中仅次于氟，可分解一般氧化剂难于破坏的有机物，并且不产生二次污染。
因此广泛地用于消毒、除臭、脱色以及除酚、氰、铁、锰等。
臭氧氧化处理系统中的主要设备是臭氧接触反应器。
在氯氧化法中的氯系氧化剂包括氯气、氯的含氧酸及其钠盐、钙盐和二氧化氯。
除了用于消毒外，氯氧化法还可用于氧化废水中的某些有机物和还原性物质，如氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油类，以及用于废水的脱色、除臭等。
例如氧化氰化物。
在pH值大于8.5的碱性条件下用氯气进行氧化，可将氰化物氧化成无毒物质。
化学反应式如下：高锰酸钾氧化法主要用于去除废水中的酚、二氧化硫、H2S等。
在饮用水的处理中，这种方法主要用来杀灭藻类、除臭、除味、除铁、除锰等。
该法的优点是处理后的水没有异味，氧化剂容易投配。
主要缺点是处理成本高。
药剂还原法主要用于处理含铬、含汞废水。
通过还原可将六价铬转化为三价铬，大大减小了铬的毒性。
还原过程是，在酸性条件下，向含铬废水中投加亚硫酸氢钠，将六价铬还原为三价铬。
随后投加石灰或氢氧化钠，生成氢氧化铬沉淀。
将沉淀物从废水中分离出来，达到处理的目的。
化学反应如下：实际中常用金属还原剂来处理含汞废水，废水中的汞离子被还原为金属汞而析出,金属本身被氧化为离子而进入水中。
