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如何判断氧化剂和还原剂的相对强弱? 1

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根据电极电势的代数值,可以判断氧化剂和还原剂的相对强弱。电极电势代数值越小,对应的还原型物质的还原能力越强,而氧化型物质的氧化能力越弱。相反,电极电势代数值越大,对应的氧化型物质的氧化能力越强,还原型物质的还原能力越弱。


如何判断氧化还原反应进行的方向?
在恒温恒压下,化学反应自发进行的条件是ΔG < 0。氧化还原反应组成原电池的电动势与ΔG的关系可以用式(3-3)和式(3-4)表示。


在用电池电动势E判断氧化还原反应进行的方向时,如果某一种反应物质的浓度成分压未知,可以利用标准电池电动势E,根据以下经验规则判断氧化还原反应进行的方向。

例如,在标准条件下,将金属钢分别浸入FeCl?和盐酸常液中,能否生成Cu2??

又如,判断反应MnO?(s) + 4HCl(aq) → MnCl?(an) + Cl?(g) + 2H?O(l)在298K和标准状态下能否自发进行。

在0.5mol/dm3 H?SO?溶液中,MnO??能否将Br?氧化为Br??在pH = 5的介质中,MnO??能否将Br?氧化为Br??


如何计算氧化还原反应进行的程度?
根据电池反应的Nernst方程式(25°C):

当氧化还原反应处于平衡时,E=0,ΔG=0,此时氧化还原反应的平衡常数与标准电池电动势的关系为

例如,计算反应Cu2?(aq) + Fe(s) ? Fe2?(aq) + Cu(s)在298K时的平衡常数K

又如,在制碘厂,原料海带用自来水浸泡30分钟,90%~95%的碘以I离子进入水中,浓度约为0.4g/dm3。然后加入氧化剂使碘析出。计算碘离子与不同氧化剂(Fe3?、HNO?、HCIO)反应时的平衡常数。

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