2022物化实验报告电池电动势的测定及其应用.docx
上传人:梅雪****67 上传时间:2024-09-10 格式:DOCX 页数:17 大小:27KB 金币:10 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

2022物化实验报告电池电动势的测定及其应用.docx

2022物化实验报告电池电动势的测定及其应用.docx

预览

免费试读已结束,剩余 7 页请下载文档后查看

10 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

此资料由网络收集而来,如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享,我们负责传递知识。PAGEPAGE17物化实验报告电池电动势的测定及其应用篇一:华师物化实验-原电池电动势的测定与应用华南师范大学实验报告学生姓名:dxh学号:专业:化学师范年级、班级:2020级化教六班课程名称:物理化学实验实验项目:原电池电动势的测定与应用指导老师:蔡跃鹏实验评分:【实验目的】1.掌握电位差计的测量原理和测量电池电动势的方法;2.掌握电动势法测定化学反应热力学函数变化值的有关原理和方法;3.加深对可逆电池,可逆电极、盐桥等概念的理解;4.测定电池(1)的电动势;5.了解可逆电池电动势测定的应用;6.根据可逆热力学体系的要求设计可逆电池,测定其在不同温度下的电动势值,计算电池反应的热力学函数△G、△S、△H。【实验原理】可设计成原电池的化学反应,发生失去电子进行氧化反应的部分可作为阳极,发生获得电子进行还原反应的部分可作为阴极,两个半点池组成一个原电池。电池的书写习惯是左方为负极,即阳极,右方为正极,即阴极。符号“|”表示”表示,。如电池反应是自发的,则其电动势为正,等于阴极电极电势E?与阳极电极电势E?之差,即E?E??E?以铜-锌电池为例。铜-锌电池又称丹尼尔电池(Daniellcell),是一种典型的原电池。此电池可用图示表示如下:?ZnZnSO4(a1?1mol?kg?1)CuSO4(a2?1mol?kg?1)Cu?左边为阳极,起氧化反应ZnZn2?(a1)?2e其电极电势为?E阳?E??E??RTa(Zn)ln2Fa(Zn2?)右边为阴极,起还原反应Cu2?(a2)?2eCu其电极电势?E阴?E??E??RTa(Cu)ln2?2Fa(Cu)总的电池反应Zn?Cu2?(a2)Zn2?(a1)?Cu原电池电动势RTa(Zn2?)RTa(Zn2?)?=E?E?(E??E?)?lnln2?2?2Fa(Cu)2Fa(Cu)????E?、E?分别为锌电极和铜电极的标准还原电极电势,a(Zn2?)和a(Cu2?)分别为Zn2?和Cu2?的离子活度。本实验所测定的三个电池为:1.原电池?Hg(l)Hg2Cl2(s)KCl(AgNO3(0.01mol?dm?3)Ag(s)?阳极电极电势E?/V?EHg2Cl2(s)/Hg/V?0.2410?7.6?10?4(t/℃?25)?阴极电极电势E??EAg?/Ag?E?Ag?/AgRTlna(Ag?)FE?/V?0.799?0.00097?(t/℃?25)Ag?/Ag?原电池电动势E?E??E??E?Ag?/AgRTlna(Ag?)?EHg2Cl2(s)/HgF2.原电池?AgAgCl(s)KCl(0.1mol?dm?3)AgNO3(0.01mol?dm?3)Ag?阳极电极电势E??E?AgCl(S)/Ag?RTlna(Cl?)FRTlna(Ag?)FRTlna(Cl?)a(Ag?)FE?AgCl(S)/Ag/V?0.2221?0.000645?(t/℃?25)?阴极电极电势E??EAg?/Ag?E?Ag?/Ag??E原电池电动势E?E??E??E?AgCl(S)/Ag??Ag/Ag??其中0.01mol?kg?1AgNO3的???0.900.1mol?kg?1KCl的???0.77稀水溶液中mol?dm?3浓度可近似取mol?kg?1浓度的数值。3.原电池?Hg(l)Hg2Cl2(s)KCl(饱和)H?(0.1mol?dm?3HAc?0.1mol?dm?3NaAc),Q?H2QPt?阳极电极电势E?/V?EHg2Cl2(s)/Hg/V?0.2410?7.6?10?4(t/℃?25)?阴极电极电势E??EQ/H2Q?EQ/H2Q?RTlna(H?)FRTlna(H?)?EHg2Cl2(s)/HgF??4EQ?25)/H2Q/V?0.6994?7.4?10(t/℃?原电池电动势E?E??E??EQ/H2Q??=EQ/H2Q?2.303RTPH?EHg2Cl2(s)/HgF即pH??EQ/H2Q?EHg2Cl2(s)/Hg?E)(2.303RT/F)由此可知,只要测出原电池3的电动势,就可计算出待测溶液(HAc和NaAc缓冲溶液)的pH值。测定可逆原电池的电动势常采用对消法(又称补偿法),其原理和方法在附录1、2、3中作了详细的介绍。通过原电池电动势的测定,还可以得到许多有用的数据,如离子活度等。特别是通过测定不同温度下原电池的电动势,得到原电池电动势的温度系数(?ET)p,由此可求出许多热力学函数,如计算相应电池