1
第二章 电化学
§ 2-1 原电池与电极电势
1-1 原电池
Cu ＋ 2Ag+ ＝ Cu2+ ＋ 2Ag ? ??
e2
还原剂 氧化剂
1,原电池,
2
3
2,原电池的基本术语和表示方法,
Ag— Cu原电池
半电池 Cu— Cu(NO3)2 Ag— AgNO3
外电路 电子多 电子少
（－） （＋）
电极反应 Cu＝ Cu2+＋ 2e Ag++e = Ag
氧化反应 还原反应
阳极 阴极
电对
氧化态／还原态 Cu2+ ／ Cu Ag+ ／ Ag
原电池
)A g ()(A g N O)()C u ( N OCu)( 23123 ＋｜‖｜ cc?
4
272223 H146IOCrOH7I3Cr2 ????? －－＋ ＝
? ?? 6e
(－ ) (＋ )
e6H14OCrOH7Cr2)( 27223 ??? ?－＋ ＝－
2 6I 6eI3 )( －＝＋ ?
)(P t IIH,OCr,Cr Pt)( 22723 ＋｜｜‖｜ －－ ???
1-2 电极电势
1,电极电势 溶解
M(s) ＝ Mn+(aq) ＋ ne
沉积
5
6
2,原电池的电动势
)()( ???? ??E
还原态）（氧化态 /?
C u )/( C uA g )/Ag( 2 ??? ?? －
3,标准电极电势 ??
①标准氢电极,
)L( 1 m o l Hk P a)3 2 5.1 0 1( HPt 12 －＋｜｜ ?
7
②参比电极,
V2 4 1 2.0K C l ( ( s )Cl H g H g ( l ) 22 ???饱和）｜｜
③标准电极电势 ??
8
④
??
V7 6 1 8.0)Zn/Zn()H/H( 22 ??? ????? ??E
V7 6 1 8.0)Zn/Zn( 2 ??? ???
V3 4 1 9.0)Cu/Cu( 2 ?????
的测定
⑤ ?? 表
9
§ 2-2 电极电势的应用,
2-1.比较氧化剂、还原剂的相对强弱,
氧化态 +ne ＝ 还原态
V/??——
→
大
大←
——
Li+ ＋ e ＝ Li － 3.0401
2H+ ＋ 2e ＝ H2 0.0000
F2＋ 2e ＝ 2F－ +2.886
10
2-2,判断氧化还原反应进行的方向,
1.电动势判据,
? ? ? ? ? ? ? ? ??????? 反应＞还原剂氧化剂,0????E
2.电极电势判据,
? ? ? ? ?反应还原剂＞氧化剂,??
11
＝还原态氧化态 ne? V/?? Fe2+ ＋ 2e ＝ Fe － 0.447
Cu2+＋ 2e ＝ Cu ＋ 0.3419
Fe3+ ＋ e ＝ Fe2+ ＋ 0.771 例 1,
2Fe3+＋ Cu＝ 2Fe2+＋ Cu2+ ? ?? e2 (＋ ) (－ )
? ? ? ? 0V429.0Cu/CuFe/Fe 223 ??? ??? ＋＋＋ － ??E
∴ 反应 → 例 2,
Fe2+＋ Cu＝ Fe＋ Cu2+ ? ?? e2(＋ ) (－ )
? ? ? ? 00, 7 8 9 VCu/CuFe/Fe 22 ??? ??? －－ ＋＋ ??E ∴ 反应 ← 对角线规则
12
2Fe3+＋ Fe＝ 3Fe2+
13
第二章 电化学习题课
一、原电池
1,（＋）、（－）
2,半电池、原电池
3,电极（半）反应、电池反应
作业,p85,2（ 2）
Fe2+＋ Ag+＝ Fe3+＋ Ag ? ?? e
（－）（＋）
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?＋｜‖｜ －＋－＋－ AgLm o l1AgLm o l1Fe,Lm o l1 F ePt 11312 ???? ?
14
二、电极电势
??
?
1,
2,? 与半反应的方向、系数无关
三、判断反应方向,
判据,
? ? ? ? ? ? ? ? 0＞还原剂氧化剂 ???? ??????E
? ? ? ?还原剂＞氧化剂 ??
┐反应
┘ →
15
p86 13题：从标准电极电势值分析下列反
应，应向哪一方向进行？
MnO2+4Cl-+4H+=MnCl2+Cl2+2H2O
实验室中是根据什么原理，采取什么措施使
之产生气体的？
解,
? ?? e2
OHClM n C lHClM n O 2222 244 ????? ??
(＋ ) (－ )
? ? ? ?
? ? 0134.03 5 8 2 7.1224.1
Cl/CM/ -222
?????
? ???
V
lnM n OE ?? －＋
16
p85 6题：通过实验得到如下现象
⑴ 在水溶液中 KI能与 FeCl3反应生成
I2与 FeCl2,而 KBr则不能与 FeCl3反应。
⑵ Br2水与 FeSO4溶液反应生成 Fe3+与 Br-,而
I2水则不能与 FeSO4溶液反应。试定性比较
Br2/Br -,I2/I-,Fe3+/Fe2+三个电对电极电势
的相对大小。
Br2/Br -＞ Fe3+/Fe2+ ＞ I2/I-,
17
p84 1题：参考标准电极电势表，选择一
氧化剂，能够氧化⑴ Cl-成 Cl2；⑵ Pb成 Pb2+
⑶ Fe2+成 Fe3+。 再选择一还原剂能够还原
⑴ Fe2+至 Fe；⑵ Ag+至 Ag；⑶ Mn2+至 Mn。
四、对角线规则
第二章 电化学
§ 2-1 原电池与电极电势
1-1 原电池
Cu ＋ 2Ag+ ＝ Cu2+ ＋ 2Ag ? ??
e2
还原剂 氧化剂
1,原电池,
2
3
2,原电池的基本术语和表示方法,
Ag— Cu原电池
半电池 Cu— Cu(NO3)2 Ag— AgNO3
外电路 电子多 电子少
（－） （＋）
电极反应 Cu＝ Cu2+＋ 2e Ag++e = Ag
氧化反应 还原反应
阳极 阴极
电对
氧化态／还原态 Cu2+ ／ Cu Ag+ ／ Ag
原电池
)A g ()(A g N O)()C u ( N OCu)( 23123 ＋｜‖｜ cc?
4
272223 H146IOCrOH7I3Cr2 ????? －－＋ ＝
? ?? 6e
(－ ) (＋ )
e6H14OCrOH7Cr2)( 27223 ??? ?－＋ ＝－
2 6I 6eI3 )( －＝＋ ?
)(P t IIH,OCr,Cr Pt)( 22723 ＋｜｜‖｜ －－ ???
1-2 电极电势
1,电极电势 溶解
M(s) ＝ Mn+(aq) ＋ ne
沉积
5
6
2,原电池的电动势
)()( ???? ??E
还原态）（氧化态 /?
C u )/( C uA g )/Ag( 2 ??? ?? －
3,标准电极电势 ??
①标准氢电极,
)L( 1 m o l Hk P a)3 2 5.1 0 1( HPt 12 －＋｜｜ ?
7
②参比电极,
V2 4 1 2.0K C l ( ( s )Cl H g H g ( l ) 22 ???饱和）｜｜
③标准电极电势 ??
8
④
??
V7 6 1 8.0)Zn/Zn()H/H( 22 ??? ????? ??E
V7 6 1 8.0)Zn/Zn( 2 ??? ???
V3 4 1 9.0)Cu/Cu( 2 ?????
的测定
⑤ ?? 表
9
§ 2-2 电极电势的应用,
2-1.比较氧化剂、还原剂的相对强弱,
氧化态 +ne ＝ 还原态
V/??——
→
大
大←
——
Li+ ＋ e ＝ Li － 3.0401
2H+ ＋ 2e ＝ H2 0.0000
F2＋ 2e ＝ 2F－ +2.886
10
2-2,判断氧化还原反应进行的方向,
1.电动势判据,
? ? ? ? ? ? ? ? ??????? 反应＞还原剂氧化剂,0????E
2.电极电势判据,
? ? ? ? ?反应还原剂＞氧化剂,??
11
＝还原态氧化态 ne? V/?? Fe2+ ＋ 2e ＝ Fe － 0.447
Cu2+＋ 2e ＝ Cu ＋ 0.3419
Fe3+ ＋ e ＝ Fe2+ ＋ 0.771 例 1,
2Fe3+＋ Cu＝ 2Fe2+＋ Cu2+ ? ?? e2 (＋ ) (－ )
? ? ? ? 0V429.0Cu/CuFe/Fe 223 ??? ??? ＋＋＋ － ??E
∴ 反应 → 例 2,
Fe2+＋ Cu＝ Fe＋ Cu2+ ? ?? e2(＋ ) (－ )
? ? ? ? 00, 7 8 9 VCu/CuFe/Fe 22 ??? ??? －－ ＋＋ ??E ∴ 反应 ← 对角线规则
12
2Fe3+＋ Fe＝ 3Fe2+
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第二章 电化学习题课
一、原电池
1,（＋）、（－）
2,半电池、原电池
3,电极（半）反应、电池反应
作业,p85,2（ 2）
Fe2+＋ Ag+＝ Fe3+＋ Ag ? ?? e
（－）（＋）
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?＋｜‖｜ －＋－＋－ AgLm o l1AgLm o l1Fe,Lm o l1 F ePt 11312 ???? ?
14
二、电极电势
??
?
1,
2,? 与半反应的方向、系数无关
三、判断反应方向,
判据,
? ? ? ? ? ? ? ? 0＞还原剂氧化剂 ???? ??????E
? ? ? ?还原剂＞氧化剂 ??
┐反应
┘ →
15
p86 13题：从标准电极电势值分析下列反
应，应向哪一方向进行？
MnO2+4Cl-+4H+=MnCl2+Cl2+2H2O
实验室中是根据什么原理，采取什么措施使
之产生气体的？
解,
? ?? e2
OHClM n C lHClM n O 2222 244 ????? ??
(＋ ) (－ )
? ? ? ?
? ? 0134.03 5 8 2 7.1224.1
Cl/CM/ -222
?????
? ???
V
lnM n OE ?? －＋
16
p85 6题：通过实验得到如下现象
⑴ 在水溶液中 KI能与 FeCl3反应生成
I2与 FeCl2,而 KBr则不能与 FeCl3反应。
⑵ Br2水与 FeSO4溶液反应生成 Fe3+与 Br-,而
I2水则不能与 FeSO4溶液反应。试定性比较
Br2/Br -,I2/I-,Fe3+/Fe2+三个电对电极电势
的相对大小。
Br2/Br -＞ Fe3+/Fe2+ ＞ I2/I-,
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p84 1题：参考标准电极电势表，选择一
氧化剂，能够氧化⑴ Cl-成 Cl2；⑵ Pb成 Pb2+
⑶ Fe2+成 Fe3+。 再选择一还原剂能够还原
⑴ Fe2+至 Fe；⑵ Ag+至 Ag；⑶ Mn2+至 Mn。
四、对角线规则
