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1、氧化还原反应与酸碱电离、沉淀反应的异同作者：郭扬、刘涛瑞、王旭、宣锋、赵川榕、欧杨杰医学部 基础医学院指导老师：杨展澜、潘菲一、 摘要本文主要讨论了氧化还原反应、酸碱电离平衡、沉淀反应三种反应之间的相同点和不同点，并从微观角度进行了讨论，说明其异同的根源。二、 前言在这连续三次的实验中，我们分别进行了酸碱电离平衡、沉淀反应、氧化还原反应三个内容的实验，对这三种反应都有了一定的理解。在本文中，我们小组通过讨论，深入分析了这三种反应的原理，找出了这三种反应的相同点和不同点。通过本次的讨论，我们可以更加深入的理解这三种反应，同时锻炼了我们的思维能力和归纳总结的能力，提高了我们的学习能力。三、 内容1
2、、 准确理解酸碱电离平衡、沉淀反应、氧化还原反应的含义酸碱反应：（根据酸碱质子理论的定义）凡涉及质子转移过程的反应。沉淀反应：沉淀的生成和溶解统称为沉淀反应。氧化还原反应：凡涉及有电子转移或偏移的反应。2、比较酸碱反应、沉淀反应以及氧化还原反应得出的相同点1）都存在化学平衡。先看酸碱电离平衡：酸在水中的电离HA + H2O A- + H3O+ K1酸 1 碱 1 碱 2 酸 2碱在水中的电离A- + H2O HA + OH- K2碱 1 酸 1 酸 2 碱 2在 上 述 反 应 过 程 中 ， 弱 电 解 质 分 子 电 离 与 离 子 结 合 成 为 分 子 ， 二 者 共 同 构 成一 组
3、 可 逆 反 应 。 常 以 弱 电 解 质 分 子 电 离 出 离 子 的 反 应 方 向 为 正 反 应 方 向 ， 以离 子 重 新 结 合 成 弱 电 解 质 分 子 的 反 应 方 向 为 逆 反 应 方 向 。再 看 沉 淀 反 应 ： 以 为例说明：4BaSO是强电解质，并具有离子结构。在一定温度下，将 放入水4BaSO中后，由于水分子是极性分子，其正的一端朝向晶体 表面上的 ,负42的一端朝向晶体 表面上的 。由于水偶极子与 和 相互吸引，4BaSO2Ba2削弱了晶体上 和 之间的相互吸引力，因而使得一部分 和 从22 24SO2Ba晶体表面脱离成为水合离子而进入溶液，这个过程
4、就是沉淀溶解。另一方面，溶液中的水合 和水合 也在不断地运动，当它们在运动中碰到 晶24S2Ba 4体表面时，受到 晶体表面相反电荷的离子吸引，可能脱水，又重新回到O晶体表面，这就是沉淀生成的过程。这两个反应过程最终达到平衡。虽然这两个相反的过程在继续不断地进行着，但溶液中离子的浓度不再改变。用方程式表示为：BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)再看氧化还原反应：对于可逆的氧化还原反应 1212aoxbredcox其中 、 为氧化性物质， 、 为还原性物质。1ox2被还原为 , 被氧化为 的同时， 被氧化为 ， 被还原1red22x1re1x2为 。2red在反应进行过程中，由
5、于反应物与生成物的浓度不断变化，所以正反应和逆反应的速度也在不断变化，两个电对的电极电位也相应地变化（如） ，可以通过改变反应物的起始浓度来改变反应的1()0.59+lgacoxVEnred正 正方向。当反应进行到一定程度，正反应和逆反应的速度相等，两个电对的电位也相等，反应达到平衡。2）这三种反应的平衡常数都与温度有关。如果温度改变，则反应速率、平衡浓度甚至反应的方向也会改变。3）都可以通过吉布斯自由能（G）判断反应的方向。3、三种反应的不同点（1） 反应原理不同：酸碱反应中是质子的转移，沉淀反应是固体沉淀与电离离子之间的相互作用，氧化还原反应是电子的转移或偏移。（2） 反应平衡的判据不同：
6、酸碱平衡使用的是离解常数 ,沉淀反应使用的aK是溶度积 ,氧化还原平衡使用的是电池电动势 。spKE池（3） 反应的速率不同：酸碱反应和沉淀溶解反应一般在溶液中进行，溶液中离子反应的活化能一般都较小（40kJ/mol）,反应速率较快。相对于酸碱反应与沉淀反应，氧化还原反应的反应速率较慢，一部分氧化还原反应虽然 比较大，但活化能很大，需要催化剂才能进较快的进行反应。E池（4） 反应的环境不同：酸碱反应一般都是在液相中进行，沉淀溶解平衡一般在固相和液相交界处进行。氧化还原反应的环境就比较多样了，固相、液相和气相中均可发生氧化还原反应。4、三种反应的联系氧化还原反应反应中，如果形成了弱酸弱碱或沉淀，氧化还原反应的电极电势也会发生变化，有时甚至还可以改变反应的方向。四、 结论氧化还原反应、酸碱电离反应和沉淀溶解反应均存在反应平衡，反应常数均受到温度影响。但它们的反应原理有很大不同，只有氧化还原反应有电子的转移，而其他两种反应只有分子、离子和离子团之间的交换，没有氧化数的变化，这就是它们的最大差异。五、 参考文献普通化学（生物类） 北京大学出版社 85145百度百科 http:/ http:/ http:/ 小组分工课堂讨论讲演书写讨论报告查阅资料郭扬 刘涛瑞 王旭 宣锋 赵川榕 欧杨杰
