医用化学（无机）实验教案 重庆医科大学
医用化学（无机）实验教案 重庆医科大学
实验十二氧化还原与电化学 实验目的 掌握电极的本性对氧化还原反应的影响 熟悉反应物浓度及介质对氧化还原反应的影响 3 了解氧化态、还原态浓度的变化对电极电势的影响 ●●0●
了解氧化态、还原态浓度的变化对电极电势的影响 熟悉反应物浓度及介质对氧化还原反应的影响 掌握电极的本性对氧化还原反应的影响 实验十二 氧化还原与电化学 实验目的 1 2 3 一
二、实验原理 ·电极电势()的大小表示电对中氧化态或还原态物质得失电子的能力。 对于一给定电极反应：Ox+ne Red,在25C(298K)时，按Nernst 方程可表示为： 298Rn[O] 0.05916.[0x] nF Red] n Re d] ·温度、电极的本性和电极反应中物质的浓度都是影响电极电势的因 素。 在一定温度下，电对的越大，氧化态物质的氧化能力越强；电对 的φ越小，则其还原态物质的还原能力越强。氧化还原反应自发进 行的方向，总是由两电对中电极电势较高的氧化态氧化电极电势较 低的还原态。所以，自发进行的氧化还原反应的方向，可由比较电 对的电极电势的大小加以判断，即： P氧化剂>P还原剂 ●●●●
二、实验原理 • 电极电势()的大小表示电对中氧化态或还原态物质得失电子的能力。 对于一给定电极反应：Ox+ne Red，在25℃(298K)时，按Nernst 方程可表示为： • • 温度、电极的本性和电极反应中物质的浓度都是影响电极电势的因 素。 • 在一定温度下，电对的 越大，氧化态物质的氧化能力越强；电对 的 越小，则其还原态物质的还原能力越强。氧化还原反应自发进 行的方向，总是由两电对中电极电势较高的氧化态氧化电极电势较 低的还原态。所以，自发进行的氧化还原反应的方向，可由比较电 对的电极电势的大小加以判断，即： [Re ] [ ] lg 0.05916 [Re ] [ ] ln 298 d Ox d n Ox nF R = + = + 氧化剂 还原剂
三、实验仪器与试剂 仪器 50mL烧杯，5cm表面皿，8cm表面皿，伏特计，锌电 极片，铜电极片，导线、试管，盐桥 0.1mol-L-1 K3[Fe(CN)6],6mol-L-1 HAc,6mol-L-1 试剂 NaOH,2moL1HNO3,浓HNO3,浓NH3H2O, CCl4(C.P.),饱和碘水，饱和溴水，0.01moL1邻 菲咯啉，红色石蕊试纸 ●●0●
三、实验仪器与试剂 仪器 试剂 50mL烧杯，5cm表面皿，8cm表面皿，伏特计，锌电 极片，铜电极片，导线、试管，盐桥 0.1mol·L-1 K3 [Fe(CN)6 ]，6mol·L-1 HAc，6mol·L-1 NaOH，2mol·L-1 HNO3，浓HNO3，浓NH3·H2O， CCl4 (C.P.)，饱和碘水，饱和溴水，0.01mol·L-1 邻 菲咯啉，红色石蕊试纸 Creativity
四、实验操作 ·1.电极电势与氧化还原反应 (1)取溶液0.1molL1KI溶液10滴，加入0.1moL1FeCl3溶液 2滴，混匀，加入CC1410滴，充分振荡，观察CCl4层的颜色 变化。然后加入5mL蒸馏水及0.1mol-L-1K3IFe(CN)6]溶液2 滴，观察水层颜色变化①。 ·(2)用0.1moL-KBr溶液代替KI溶液，进行上述实验，反应 能否发生（是否有明显变化）？为什么？ (3)分别用饱和碘水和饱和溴水3滴与0.1moL-1FeS0,溶液6 滴作用，振荡，观察溶液是否褪色②。 根据以上实验，定性比较三电对的电极电势相对大小，并从 教材上查表比较，以此说明电极电势与氧化还原反应的关系。 ●0●●
四、实验操作 • 1. 电极电势与氧化还原反应 • (1) 取溶液0.1mol·L-1KI溶液10滴，加入0.1mol·L-1FeCl3溶液 2滴，混匀，加入CCl410滴，充分振荡，观察CCl4层的颜色 变化。然后加入5mL蒸馏水及0.1mol·L-1K3 [Fe(CN)6 ]溶液2 滴，观察水层颜色变化①。 • (2) 用0.1mol·L-1KBr溶液代替KI溶液，进行上述实验，反应 能否发生(是否有明显变化)？为什么？ • (3) 分别用饱和碘水和饱和溴水3滴与0.1mol·L-1FeSO4溶液6 滴作用，振荡，观察溶液是否褪色②。 • 根据以上实验，定性比较三电对的电极电势相对大小，并从 教材上查表比较，以此说明电极电势与氧化还原反应的关系