第八章氧化还原反应和氧化还原滴定法.

第八章滴定分析概述第一节概述一、滴定分析的基本概念滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一。

此法必须使用一种已知准确浓度的溶液，这种溶液称为标准溶液。

用滴定管将标准溶液加到被测物质的溶液中，直到按化学计量关系完全反应为止，根据所加标准溶液的浓度和体积可以计算出被测物质的含量。

用滴定管将标准溶液加到被测物质的溶液中的过程叫滴定。

在滴定过程中标准溶液与被测物质发生的反应称为滴定反应。

当滴定到达标准溶液与被测物质正好符合滴定反应式完全反应时，称反应到达了化学计量点。

为了确定化学计量点通常加入一种试剂，它能在化学计量点时发生颜色的变化，称为指示剂，指示剂发生颜色变化，停止滴定的那一刻称为滴定终点，简称终点。

滴定终点与化学计量点并不一定完全相符，由此而造成的误差称为滴定误差。

滴定误差的大小取决于指示剂的性能和实验条件的控制。

二、滴定分析方法的特点（一）加入标准溶液物质的量与被测物质的量恰好是化学计量关系；（二）此法适于组分含量在1%以上各种物质的测定；测定的相对误差为0.1%。

（三）该法快速、准确、仪器设备简单、操作简便；（四）用途广泛，具有很大实用价值。

三、滴定分析方法的分类根据标准溶液和待测组分间的反应类型的不同，分为四类：（一）酸碱滴定法：以质子传递反应为基础的一种滴定分析方法。

反应实质：H3O+ + OH-→ 2H2O（质子传递）H3O+ + A-→ HA + H2O（二）配位滴定法：以配位反应为基础的一种滴定分析方法。

Mg2+ +Y4- → MgY2- (产物为配合物或配合离子)Ag+ + 2CN-→ [Ag(CN)2]-（三）氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法。

Cr2O72- + 6 Fe2++ 14H+ → 2Cr3++ 6 Fe3++7H2OI2 + 2S2O32-→ 2I- + S4O62-（四）沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。

Ag+ + Cl- → AgCl （白色）四、滴定分析对滴定反应的要求并不是所有的化学反应都能适用于滴定分析法。

氧化还原反应与氧化还原滴定法摘要:氧化还原反应是一类反应物之间有电子交换的反应,其特征是反应物元素的氧化数发生了变化。

一个氧化还原反应由氧化反应和还原反应两个半反应(也叫电极反应)组成,其中物质失去电子的反应是氧化反应,物质得到电子的反应是还原反应。

关键词:氧化还原反应氧化还原滴定法一、氧化还原反应中几个重要概念1.氧化还原反应氧化还原反应是一类反应物之间有电子交换的反应,其特征是反应物元素的氧化数发生了变化。

一个氧化还原反应由氧化反应和还原反应两个半反应(也叫电极反应)组成,其中物质失去电子的反应是氧化反应,物质得到电子的反应是还原反应。

2.氧化数不同元素的原子在组成分子时,由于元素的电负性不同,分子中的电荷分布则会不均匀。

氧化数为某元素的原子所具有的形式电荷数。

形式电荷数是通过假设把每个键中的电子指定给电负性大的原子而求得的。

规定单质中的元素的氧化数为零,氢元素和氧元素一般情况下为+1和—2.电负性较大的元素的氧化数为负值,电负性较小的元素的氧化数为正值。

化合物分子中的各元素的氧化数的代数和为零。

这些规则可以计算复杂化合物分子或离子中个元素的氧化数。

3.氧化剂和还原剂在氧化还原反应中得到电子的物质是氧化剂,失去电子的物质是还原剂,反应中,氧化剂中的元素的氧化数降低,还原剂中的元素的氧化数升高,并且氧化剂的氧化数降低的总数等于还原剂的氧化数升高的总数。

4.氧化还原方程式的配平氧化还原方程式的配平需要满足两个原则:一是反应前后物质是守恒的;二是反应中氧化剂和还原剂的氧化数的变化的代数和为零。

常用两种方法进行:(1)氧化数法。

配平的原则是反应中氧化剂中元素氧化数降低的总数等于还原剂中元素氧化数升高的总数;(2)离子电子法。

配平的原则是氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数。

此法用于配平在溶液中进行的氧化还原反应。

5.氧化还原点对氧化剂或还原剂各自在反应中与其相应的还原产物或氧化产物所构成的物质对称为氧化还原电对,氧化还原电对中元素氧化数高的物质称为氧化态,氧化数低的物质称为还原态。

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。

化学氧化还原反应与滴定反应计算化学氧化还原反应和滴定反应是化学实验中常见的两种重要反应类型。

氧化还原反应是指物质间电子的转移过程，而滴定反应是通过已知浓度的溶液与待测溶液反应，从而确定待测溶液中某种物质的含量。

本文将对这两种反应进行详细介绍，并探讨其中的计算方法。

一、化学氧化还原反应化学氧化还原反应中，物质的氧化态和还原态发生变化，伴随着电子的转移。

其中，氧化是指物质失去电子，而还原是指物质获得电子。

氧化还原反应可以以原子、离子或分子的形式发生，例如金属被氧化生成金属离子。

氧化还原反应的计算方法主要包括平衡方程式以及计算反应物和生成物的摩尔比例等。

1. 平衡方程式氧化还原反应的平衡方程式用于描述反应物和生成物之间的化学反应过程。

平衡方程式必须满足质量守恒和电荷守恒的原则。

以锌和硫酸反应为例，平衡方程式可以写作：Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑平衡方程式中的反应物和生成物分别写在箭头的两边，箭头表示反应的方向。

反应物和生成物前面的系数表示反应物和生成物的摩尔比例。

2. 摩尔比例计算在氧化还原反应中，可以根据平衡方程式计算反应物和生成物的摩尔比例。

摩尔比例是指反应物和生成物的化学量之间的比例关系。

继续以上述锌和硫酸的反应为例，平衡方程式中锌和硫酸的摩尔比为1:1，即1 mol的锌和1 mol的硫酸反应生成1 mol的硫酸锌。

二、滴定反应计算滴定反应是通过溶液的体积和浓度的确定，计算待测溶液中某种物质的含量。

滴定反应通常涉及酸碱中和反应、氧化还原反应等。

滴定反应的计算方法主要包括溶液浓度计算以及滴定方程式的应用等。

1. 溶液浓度计算滴定反应中，确定溶液的浓度是关键步骤。

通常会用标准溶液与待测溶液进行滴定反应，通过滴定过程中的指示剂变色点来确定滴定的终点。

溶液浓度的计算可以根据滴定反应的滴定方程式和已知浓度和体积的标准溶液来进行。

以酸碱滴定反应为例，滴定方程式可以写作：NaOH + HCl → NaCl + H2O在已知标准溶液的浓度和体积的情况下，可以通过滴定终点的颜色变化来确定滴定的终点。

第⼋章-氧化还原反应与氧化还原滴定习题及答案第⼋章氧化还原反应与氧化还原滴定习题1.是⾮判断题1-1氧化数在数值上就是元素的化合价。

1-2 Na 2S ，Na 2S 2O 3，Na 2SO 4和NaS 4O 6中，硫离⼦的氧化数分别为-2，2，4，6和+5/2 。

1-3 NH 4+中，氮原⼦的氧化数为-3，其共价数为4。

1-4氧化数发⽣改变的物质不是还原剂就是氧化剂。

1-5任何⼀个氧化还原反应都可以组成⼀个原电池。

1-6两根银丝分别插⼊盛有 mol ·L -1和 1 mol ·L -1 AgNO 3溶液的烧杯中，且⽤盐桥将两只烧杯中的溶液连接起来，便可组成⼀个原电池。

1-7在设计原电池时，θ?值⼤的电对应是正极，⽽θ?值⼩的电对应为负极。

！1-8原电池中盐桥的作⽤是盐桥中的电解质中和两个半电池中过剩的电荷。

1-9半反应NO 3- + H + + e ?NO + H 2O 配平后，氧化态中各物质的系数依次为1，4，3。

1-10在碱性介质中进⾏的反应CrO 2-+Cl 2+OH -?CrO 42-+Cl -+H 2O 被配平后反应⽣成物CrO 42-的系数分别为8和2。

1-11对电极反应S 2O 82-+2e2SO 42- 来说，S 2O 82- 是氧化剂被还原，SO 42-是还原剂被氧化。

1-12原电池中，电⼦由负极经导线流到正极，再由正极经溶液到负极，从⽽构成了回路。

1-13⾦属铁可以置换CuSO 4溶液中的Cu 2+，因⽽FeCl 3溶液不能与⾦属铜反应。

1-14标准电极电势表中的θ值是以氢电极作参⽐电极⽽测得的电势值。

1-15电极电势表中所列的电极电势值就是相应电极双电层的电势差。

1-16某电对的标准电极电势是该电对与标准氢电极组成原电池时的原电池电动势。

1-17电极反应为Cl2+2e2Cl -的电对Cl 2/Cl -的E θ=;电极反应为12Cl 2+e Cl -时θ（Cl 2/Cl -） …=1/2×=。

第八章氧化还原滴定法1. 答：标准电极电位E′是指在一定温度条件下（通常为25℃）半反应中各物质都处于标准状态，即离子、分子的浓度（严格讲应该是活度）都是1mol/l（或其比值为1）（如反应中有气体物质，则其分压等于1.013×105Pa，固体物质的活度为1）时相对于标准氢电极的电极电位。

电对的条件电极电位（E0f）是当半反应中氧化型和还原型的浓度都为1或浓度比为，并且溶液中其它组分的浓度都已确知时，该电对相对于标准氢电极电位（且校正了各种外界因素影响后的实际电极电位，它在条件不变时为一常数）。

由上可知，显然条件电位是考虑了外界的各种影响，进行了校正。

而标准电极电位则没有校正外界的各种外界的各种因素。

影响条件电位的外界因素有以下3个方面；（1）配位效应；（2）沉淀效应；（3）酸浓度。

2．答：一般讲，两电对的标准电位大于0.4V（K>106），这样的氧化还原反应，可以用于滴定分析。

实际上，当外界条件（例如介质浓度变化、酸度等）改变时，电对的标准电位是要改变的，因此，只要能创造一个适当的外界条件，使两电对的电极电位超过0.4V ，那么这样的氧化还原反应也能应用于滴定分析。

但是并不是平衡常数大的氧化还原反应都能应用于氧化还原滴定中。

因为有的反应K虽然很大，但反应速度太慢，亦不符合滴定分析的要求。

3. 答：影响氧化还原反应速度的主要因素有以下几个方面：1）反应物的浓度；2）温度；3）催化反应和诱导反应。

4. 答：1）高锰酸钾法．2MnO4+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O.MnO2+H2C2O4+2H+==Mn2++2CO2+2H2O2) 重铬酸甲法. Cr2O72-+14H++Fe2+===2Cr3++Fe3++7H2OCH3OH+Cr2O72-+8H+===CO2↑+2Cr3++6H2O3)碘量法 3I2+6HO-===IO3-+3H2O，2S2O32-+I2===2I-+2H2OCr2O72-+6I-+14H+===3I2+3Cr3++7H2O5. 答：应用于氧化还原滴定法的反应，必须具备以下几个主要条件：（1）反应平衡常数必须大于106，即△E>0.4V。