82 第六章氧化─还原反应和电化学Chapter 6Oxidation-Reduction Reactions & Electrochemistry 本章研究另一类化学反应──氧化─还原反应(有电子转移的反应)§1 氧化─ 还原反应(Oxidation— Reduction Reactions)一、氧化数 (Oxidation Number)1.氧化数是一个经验值,是一个人为的概念。2.引入此概念,有以下几方面的应用:(1) 判断是否发生氧化──还原反应:氧化数升高、氧化反应、还原剂 reducing agent (reductant),氧化数降低、还原反应、氧化剂 oxidizing agent (oxidant). (2) 计算氧化──还原当量(3) 配平氧化──还原反应方程式(4) 分类化合物,如Fe ( Ⅲ )、 Fe (Ⅱ);Cu (Ⅰ)、Cu (Ⅱ)。引入氧化数,可以在不用详细研究化合物的结构和反应机理的情况下,实现上述四点。3.怎样确定氧化数(1) 在离子化合物中,元素的氧化数等于离子的正、负电荷数。(2) 在共价化合物中,元素的氧化数为两个原子之间共用电子对的偏移数。a.在非极性键共价分子(单质)中,元素的氧化数为零,如P4、S8、Cl 2中 P、S、Cl 的氧化数都为零;b.在极性键共价分子中,元素的氧化数等于原子间共用电子对的偏移数,例如:11H : F ,1111(-2)H: O :H ,11 00111H: O : O : H ,11+11(0)H: O: F 。(3) 具体规定: a.单质的氧化数为零,例如P4、S8中 P、 S的氧化数都为零,因为P-P 和 S-S键中共用电子对没有偏移; b.除了在 NaH、CaH2、NaBH 4、LiAlH4 中氢的氧化数为1 以外,氢的氧化数为+1; c.所有氟化物中,氟的氧化数为1; d.氧的氧化数一般为2,但有许多例外,例如2O (1/ 2) 、22O(1) 、3O ( 1/ 3) 、21/ 2O () 、2OF2)(等;目前元素的最高氧化数达到+8,在 OsO4、RuO4 中, Os 和 Ru 的氧化数均为+8,其它元素的最高氧化数至多达到其主、副族数。例如:Na2Cr2O12 和 CrO 5 中, Cr 的氧化数为 +6,因为这些化合物中有22O(O 的氧化数为1)存在;83 e.在配合物中,当自由基或原子团作为配体时,其氧化数均看作1:CH 3( 1)、C5H 5( 1)等,当中性分子作为配体时,若配体中的配位原子提供偶数个电子,如 H 2O、CO、NH 3、 C2H4、C6H6 等,其氧化数为零,但NO 作为配体时,氧化数为 +1,414Cr ( NO),因为 NO+与 CO 是等电子体。4.氧化数与化合价(化学键)的区别(1) 它们的含义不同:化合价是原子间相互作用力的表示,反映出...