原电池改进

原电池改进
原电池改进

对锌铜硫酸原电池实验的探究

[摘要] 首先按课本上的操作步骤向学生演示高中化学课本必修2,第40页2-4实验,然后对该实验的成败进行了深入的分析,并把该实验分成了七步来探究,同时对实验效果、优缺点作出一定的评价,最后进行了总结。

[关键词]原电池实验探究

我向学生演示高中化学课本必修2,第40页2-4实验,如图所示,观察到的实验现象是:铜片上产生很少气泡,

甚至没有气泡产生,锌片不断溶解并产生大量

气泡,电流表指针发生偏转。虽然有电流产生,

形成了原电池,但铜片上的气泡太少,而锌片

上的气泡太多。我向学生分析原电池的工作原理时,由于实验现象达不到理想的效果,缺乏实验说服力,我讲得牵强,学生听得模糊,影响了学生理解原电池原理,教学效果多多少少受到了影响,显然就不是一节满意的课。我带着疑问对该实验进行了深入的研究,同时做了一些实验尝试,下面就是我对该实验的探究过程。

一、先后分别把铜片和锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中,铜片上无任何实验现象,锌片不断溶解并产生大量气泡,电流表指针都没有偏转,说明没有形成原电池,没有电流产生。二、将锌片和铜片用导线连接,导线中间接入一个电流表,平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,铜片上产生很少气泡,甚至没有气泡产生,锌片不断溶解并产生大量气泡,电流表指针发生偏转,形成了原电池,产生了电流,但铜片上

的现象不明显。三、用导线将锌片和铜片直接连接,不用电流表,平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,铜片上产生较多气泡。因为没有使用电流表,电阻变小,铜片上产生气泡较明显,但学生观察时很有可能受到锌片上大量气泡的干扰。四、用导线将锌片和粗铜丝直接连接,也不用电流表,插入盛有稀硫酸的U型管中,如图所示,铜丝上产生

大量气泡。使用U型管来做实验的优点是有利于学生

观察铜上的气泡,不受锌上气泡的干扰,再说粗铜丝

上产生的气泡比铜片上的气泡集中一些,也有利于学

生观察气泡的产生。五、适当降低锌铜硫酸原电池中硫酸的浓度,采用5%-10%的稀硫酸作电解质溶液,用纯度高、表面光滑的锌片作负极,发现锌片上的气泡减少了,这说明了锌片上气泡的多少跟硫酸的浓度、锌片的纯度以及其表面光滑的程度有关系,锌片越纯、越光滑、硫酸适当稀,锌片上的气泡相对就越少,铜片上的气泡就越多。

六、用硫酸清洗锌片表面,再把锌片浸入硝酸汞稀溶液中,使之汞齐化,(时间不要过长),然后将汞齐化的锌片作为原电池的负极,则会观察到在负极锌片上产生的气泡很少,因为氢在汞上的超电势较大,不会释放出氢气。

七、在两个烧杯中分别放锌片和锌盐溶液、铜片和稀硫酸,将两

个烧杯中的溶液用一个装满饱和电解质溶液

的盐桥连接起来,如充满饱和KCl溶液的琼脂,

再用导线将锌片和铜片联接,并在导线中串联

一个电流表(或发光二极管),如右图所示,

电流表指针发生偏转(二极管发光),锌片上没有气泡产生,锌片不断溶解,铜片上产生大量气泡。该双液原电池的优点是能够形成持续的、稳定的电流,操作简单,只要把盐桥取下,就没有电流产生,也能避免锌片跟H+接触,化学能转化为电能的效率比前面几步设计的原电池高。

我们都知道化学电池的反应本质是氧化还原反应,当氧化剂H2 SO4和还原剂Zn直接接触进行反应时,化学能转化为热能。要想把化学能转化为电能,就必须把氧化剂和还原剂分开,避免氧化剂H2 SO4和还原剂Zn直接接触,使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行,化学能转化为电能的效率就越高,同时需要在氧化剂和还原剂之间架设导线桥梁使电子从还原剂区域流向氧化剂区域,若锌作负极,正极材料应该是不活泼的金属或石墨,正极材料越不活泼,两极间的电势差就越大,就越容易形成稳定的电流。

原电池电动势的测定实验报告

实验九 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就

可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22() ()2Zn Zn s Zn a e ++-+ 正极起还原反应: 22()2()Cu Cu a e Cu s ++-+ 电池总反应为: 2222()()()()Cu Zn Zn s Cu a Zn a Cu s ++++++ 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln Cu Zn Zn Cu a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ?为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221Cu Zn a a ++==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn Cu a RT E E nF a + + =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1 ln 2Cu Cu Cu RT F a ??+ + += - (9-6) 22,1 ln 2Zn Zn Zn RT F a ??+ + -= - (9-7) 式中2,Cu Cu ? +和2,Zn Zn ?+是当221Cu Zn a a ++==时,铜电极和锌电极的标准电极电势。 对于单个离子,其活度是无法测定的,但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和

原电池电动势的测定与应用物化实验报告

原电池电动势的测定及热力学函数的测定 一、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) 了解可逆电池电动势测定的应用; 5) 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 。 二、实验原理 1.用对消法测定原电池电动势: 原电池电动势不能能用伏特计直接测量,因为电池与伏特计连接后有电流通过,就会在电极上发生生极化,结果使电极偏离平衡状态。另外,电池本身有内阻,所以伏特计测得的只是不可逆电池的端电压。而测量可逆电池的电动势,只能在无电流通过电池的情况下进行,因此,采用对消法。对消法是在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电源,这样待测电池中没有电流通过,外加电源的大小即等于待测电池的电动势。 2.电池电动势测定原理: Hg | Hg 2Cl 2(s) | KCl( 饱和 ) | | AgNO 3 (0.02 mol/L) | Ag 根据电极电位的能斯特公式,正极银电极的电极电位: 其中)25(00097.0799.0Ag /Ag --=+ t ?;而+ ++-=Ag Ag /Ag Ag /Ag 1 ln a F RT ?? 负极饱和甘汞电极电位因其氯离子浓度在一定温度下是个定值,故其电极电位只与温度有关,其关系式: φ饱和甘汞 = 0.2415 - 0.00065(t – 25) 而电池电动势 饱和甘汞理论—??+=Ag /Ag E ;可以算出该电池电动势的理论值。与测定值 比较即可。 3.电动势法测定化学反应的△G 、△H 和△S : 如果原电池内进行的化学反应是可逆的,且电池在可逆条件下工作,则此电池反应在定温定

高一化学原电池练习题及答案

高一化学原电池练习题及答案 班级姓名学号 1.下列关于原电池的叙述中,正确的是 A. 原电池中,正极就是阳极,负极就是阴极 B. 形成原电池时,在负极上发生氧化反应 C. 原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动 D. 电子从负极流向正极 2.下列关于原电池的叙述正确的是 A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属 D. Mg片上有气泡产生 6.下列事实能说明Al的金属活动性比Cu强的是 A、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中 B、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中 C、与氯气反应时,铝失去3个电子,而铜失去2个电子 D、常温下,铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化 7.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A →B ;当A、D组成原电池时,A为正极;B 与E构成原电池时,电极反应式为:E2-+2e-=E,B-2e-=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为 A、A﹥B﹥E﹥D B、A﹥B﹥D﹥E C、D﹥E﹥A﹥B D、D﹥A ﹥B﹥E.原电池的正负极的判断: ①由组成原电池的两极材料判断。一般是的金属为负极,活泼性的金属或能的非金属为正极。

②根据电流方向或电子流动方向判断。电流是由流向;电子流动方向是由极流向极。 ③根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向。在原电池的电解质溶液内,阳离子移向的极是极,阴离子移向的极为极。 是 9.______极,发生1011 34.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是 A.稀硝酸 B.硝酸铜 C.稀盐酸 D.氢氧化钠 35.下列物质的组合,不属于铝热剂的是 A.FeO+Al B.Mg+Al2O C.Al+V2O D.Al+Cr2O3 36.下列金属冶炼的反应原理,错误的是 高一化学《原电池》专项练习 1. 下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生氢气 2. 如下图,下列装置属于原电池的是 3. 关于原电池的叙述中正确的是 A.构成原电池的电极是两种不同的金属B.原电池是将化学能转化为电能的装置 C.原电池负极发生的电极反应是还原反应 D.原电池的正极是还原剂,总是溶液中的阳离子在此

原电池改进

对锌铜硫酸原电池实验的探究 [摘要] 首先按课本上的操作步骤向学生演示高中化学课本必修2,第40页2-4实验,然后对该实验的成败进行了深入的分析,并把该实验分成了七步来探究,同时对实验效果、优缺点作出一定的评价,最后进行了总结。 [关键词]原电池实验探究 我向学生演示高中化学课本必修2,第40页2-4实验,如图所示,观察到的实验现象是:铜片上产生很少气泡, 甚至没有气泡产生,锌片不断溶解并产生大量 气泡,电流表指针发生偏转。虽然有电流产生, 形成了原电池,但铜片上的气泡太少,而锌片 上的气泡太多。我向学生分析原电池的工作原理时,由于实验现象达不到理想的效果,缺乏实验说服力,我讲得牵强,学生听得模糊,影响了学生理解原电池原理,教学效果多多少少受到了影响,显然就不是一节满意的课。我带着疑问对该实验进行了深入的研究,同时做了一些实验尝试,下面就是我对该实验的探究过程。 一、先后分别把铜片和锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中,铜片上无任何实验现象,锌片不断溶解并产生大量气泡,电流表指针都没有偏转,说明没有形成原电池,没有电流产生。二、将锌片和铜片用导线连接,导线中间接入一个电流表,平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,铜片上产生很少气泡,甚至没有气泡产生,锌片不断溶解并产生大量气泡,电流表指针发生偏转,形成了原电池,产生了电流,但铜片上

的现象不明显。三、用导线将锌片和铜片直接连接,不用电流表,平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,铜片上产生较多气泡。因为没有使用电流表,电阻变小,铜片上产生气泡较明显,但学生观察时很有可能受到锌片上大量气泡的干扰。四、用导线将锌片和粗铜丝直接连接,也不用电流表,插入盛有稀硫酸的U型管中,如图所示,铜丝上产生 大量气泡。使用U型管来做实验的优点是有利于学生 观察铜上的气泡,不受锌上气泡的干扰,再说粗铜丝 上产生的气泡比铜片上的气泡集中一些,也有利于学 生观察气泡的产生。五、适当降低锌铜硫酸原电池中硫酸的浓度,采用5%-10%的稀硫酸作电解质溶液,用纯度高、表面光滑的锌片作负极,发现锌片上的气泡减少了,这说明了锌片上气泡的多少跟硫酸的浓度、锌片的纯度以及其表面光滑的程度有关系,锌片越纯、越光滑、硫酸适当稀,锌片上的气泡相对就越少,铜片上的气泡就越多。 六、用硫酸清洗锌片表面,再把锌片浸入硝酸汞稀溶液中,使之汞齐化,(时间不要过长),然后将汞齐化的锌片作为原电池的负极,则会观察到在负极锌片上产生的气泡很少,因为氢在汞上的超电势较大,不会释放出氢气。 七、在两个烧杯中分别放锌片和锌盐溶液、铜片和稀硫酸,将两 个烧杯中的溶液用一个装满饱和电解质溶液 的盐桥连接起来,如充满饱和KCl溶液的琼脂, 再用导线将锌片和铜片联接,并在导线中串联 一个电流表(或发光二极管),如右图所示,

原电池电动势的测定实验报告

实验九 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成.电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小. 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量.原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s ||||

实验一原电池电动势测定

实验一 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 原电池由正、负两极和电解质组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”

原电池演示实验装置改进

【提出问题】 在人教版《普通高中课程标准实验教科书·化学2》“化学能与电能”中学习了原电池的原理,我们认识了电池的实质,同学们能否自己动手,运用生活中的材料制作简易电池,如何制作呢?又如何检验原电池是否正常工作?如果根据实践活动“利用水果如苹果、柠檬或番茄等制作原电池”。那么, 如何才能做成一个效果较好的水果电池呢? 影响水果电池的电流的因素究竟有哪些呢? 【探究目的】 1. 巩固原电池的原理及形成形成; 2. 认识影响水果电池产生电流大小的因素; 3. 形成多角度思考问题的习惯; 4. 加强化学与生活的联系。 【实验设计方案】 1. 实验思路 水果中含有大量糖类、蛋白质、生物酸等物质, 其中的生物酸起到电解质的作用。许多水果(如番茄)的汁液显酸性,若在这些水果里平行地插入铜片和锌片即可形成原电池。理科教材中的探究活动通常将两个半熟的番茄相连,再用铜片和锌片作电极,构成原电池,同时使用检流计来检验原电池,该实验在理论上是可行的,但实际操作过程中往往收不到理想的效果。原因在于通过此种方式形成的电路中,电压太小,电阻却较大,即便是灵敏电流计在很多时候也很难测出如此微小的电流。故而本实验利用音乐贺卡和发光二级管来检验原电池是否正常工作,同时探究水果电池所产生的电流大小与电压与水果电池个数,电极材料及电极之间的关系。 2.实验原理 运用生活中常见的水果作为电解质,用两种极性不同的金属,铜片和锌片做为电极,锌片做负极,铜做正极,运用检流表,电压表,发光二级管以及音乐贺卡来检验原电池是否正常工作,以及电流、电压大小。 原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原

高中化学原电池教学反思

原电池教学反思 原电池是把电能转化为化学能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵。由于对此内容进行诠释的方式较多,且大多以探究式教学为主,而我主要进行的是常规教学,要克服学生实验难的问题,因此结合“化学反应原理概念模型教学”这一主题,我对这部分知识进行了一些新的教学理念尝试和实验环节的调整。 这堂课的亮点有两个:一是在整体设计时能够前后呼应,紧紧围绕所创设的情境展开,让学生扮演医生这个角色,激发学生浓厚的学习兴趣,通过“找病因——析病因——开处方”三个环节的设计分别引出了原电池的定义、组成条件及工作原理,并通过改变电极、电解质溶液等进一步巩固原电池的组成条件。在上课过程中,我注重与学生的沟通和交流,让课堂成为学生自主学习、自主探究、自主归纳总结的环境;二是对原电池组成条件的探究,特别是电解质溶液这一条件,通过查阅资料,进行了实验改进,采用装有苯和硫酸铜混合溶液的盐水瓶实验,实验效果明显,且方便学生推导结论。 但是对围绕概念模型教学原理而言,这堂课的教学实施仍有很多不足之处:1、如果是全新的概念模型教学,应该直接给出原电池模型,通过不断变换原电 池的组成条件,让学生在“不变应万变”的过程中逐步加深对原电池的理解和应用; 2、改变原电池组成条件的设计没有规律,应进行分组设计,且最好由学生提出, 通过“质疑——猜想——验证——结论”的方式巩固原电池组成; 3、盐水瓶实验目的是为了验证原电池组成条件之一的电解质溶液,应在教学设 计中前置,放在分析病因之前; 4、在学生动手实验环节没有强调注意事项,学生实验时间没有掌控好,由于分 组过少造成部分学生作壁上观的现象; 5、过于重视与学生沟通使得言语罗嗦,时间掌握不好,没有按计划完成课时内 容。 综上所述,我讲课的思路采用的是支架式教学模式,以一系列问题作为上课的红线,问题一步一步升入,以现有的水平稍加引导与加深,层层递进。大家分组讨论,课堂讨

”原电池“实验操作详细教案

“原电池”实验操作教学设计 一、教学目标: 1、知识与技能:让学生了解和认识原电池的定义及其工作原理。 2、过程与方法:利用铜、锌原电池的装置及实验操作引入原电池的概念,使学生加深对原电池定义及工作原理的认识。 3、情感、态度与价值观: ①通过实验,让学生感受科学探究的乐趣 ②培养学生关心科学、研究科学的意识。 ③培养学生观察实验现象,分析、解决问题的能力。 二、教学重点: ①铜、锌原电池的装置构建,对实验现象的分析。 ②对原电池工作原理、定义的精准表述。 三、教学难点:通过对铜锌原电池实验的探究,引导学生从电子转移的角度理解化学能转化为电能的本质。 四、板书设计: 原电池 (1)定义:将化学能直接转化为电能的装置。 (2)原理:Cu-Zn原电池 Zn+H 2SQ=ZnSQ+H2 f (氧还原反应) Zn (负极):Zn-2e-二Zn2+

Cu (正极): 2H+2e=H d 总反应:Zr +2H +=H b T +Zn 2+ (3)构成条件:①活泼型不同的两电极 ② 自发的氧化还原反应 ③ 闭合回路 五、教学过程: 教师活动 学生活动 师:有了电,电灯可以认真听讲 给我们带来光明,这是 电能转化为光能的实 例;有了电,风扇可以 给我们带来凉爽,这是 电能转化为动能的实 例。 电能在我们生活中的 应用无处不在,那同学 们有没有考虑过电能 的来源呢? 师:是的。同学们回答 实验操作 设计意图 导入课题

师:此时,电流计的有了一定的示数。就证明了此时,有电流通过电流计。而且金属片、稀硫酸、导线和电流计形成了一个闭合的回路。而且在这个原电池装置中,锌片作为负极,铜片作为正极。 板:(2)原理:Cu-Zn 证明在铜锌原电池中,锌片作为负极,铜片作为正极

原电池电动势的测定实验报告

原电池电动势的测定实验报告 原电池电动势的测定实验报告1 实验目的 1.掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术 2.学会几种电极和盐桥的制备方法 3.学会测定原电池电动势并计算相关的电极电势 实验原理 凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或原电池)。 可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆;(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界;(3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,即测量时通过电池的电流应为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,用正负离子迁移数比较接近的盐类构成"盐桥"来消除液接电位;用电位差计测量电动势可满足通过电池电流为无限小的条件。电位差计测定电动势的原理称为对消法,可使测定时流过电池的电流接近无限小,从而可以准确地测定电池的电动势。 可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。设正极电势为hi;+,负极电势为hi;-,则电池电动势E = hi;+ - hi;- 。 电极电势的绝对值无法测定,手册上所列的电极电势均为相对电极电势,即以标准氢电极作为标准,规定其电极电势为零。将标准氢电极与待测电极组成电池,所测电池电动势就是待测电极的电极电

势。由于氢电极使用不便,常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极。常用的参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。这些电极与标准氢电极比较而得的电势已精确测出,具体的电极电位可参考相关文献资料。 以饱和甘汞电极与铜/硫酸铜电极或锌/硫酸锌电极组成电池,测定电池的电动势,根据甘汞电极的电极电势,可推得这两个电极的电极电势。 仪器和试剂 SDC-II型数字式电子电位差计,铜电极,锌电极,饱和甘汞电极,0.1 mol?L-1 CuSO4 溶液,0.1 mol?L-1 ZnSO4 溶液,饱和KCl 溶液。 实验步骤 1. 记录室温,打开SDC-II型数字式电子电位差计预热5 分钟。将测定旋钮旋到"内标"档,用1.00000 V电压进行"采零"。 2. 电极制备:先把锌片和铜片用抛光砂纸轻轻擦亮,去掉氧化层,然后用水、蒸馏水洗净,制成极片。 3. 半电池的制作:向两个50 mL 烧杯中分别加入1/2 杯深0.1000 mol?L-1 CuSO4 溶液和0.1000 mol?L-1 ZnSO4 溶液,再电极插入电极管,打开夹在乳胶管上的弹簧夹,将电极管的尖嘴插入溶液中,用洗耳球从乳胶管处吸气,使溶液从弯管流出电极管,待电极一半浸没于溶液中时,用弹簧夹将胶管夹住,提起电极管,保证液体不会漏出电极管,如有滴漏,检查电极是否插紧。 4. 原电池的制作:向一个50 mL 烧杯中加入约1/2 杯饱和氯化

原电池化学实验报告

总实验目的: 研究原电池中各种因素对电池产生的电压、电流大小的影响 总实验用品:碳棒、铜棒、万用表(自备)、烧杯、导线(带夹子)稀硫酸2mol/L、5mol/L、10 mol/L(递增即可,或者现配,则需配溶液用具),钠块、镁片(一卷,放心,用不完)、铜片、铝 片、锌片、铁片 实验一 实验目的:探究负极金属活泼性对电压、电流的影响。 实验器材:碳棒、万用表(自备)、烧杯、导线(带夹子) 实验药品:稀硫酸2mol/L,钠块、镁片、铝片、锌片、铁片 实验二 实验目的:探究正极活泼性对电压、电流的影响 实验器材:碳棒、万用表(自备)、烧杯、导线(带夹子) 实验药品:稀硫酸2mol/L,碳棒、镁片、铜片、铜棒、铁片、锌片实验三 实验目的:探究负极金属表面积大小对电压、电流的影响 实验器材:碳棒、万用表(自备)、烧杯、导线(带夹子) 实验药品:稀硫酸2mol/L,镁片(多个) 实验四(合在实验一中) 实验目的:研究钠作负极的原电池 实验用品:碳棒、导线(带夹子)、稀硫酸2mol/L、钠块、锡纸(被乌鸡白凤丸的药丸壳所替代)、万用表(自备)、烧杯

附加实验以苹果为电解液的原电池 实验总结: 1、当负极一样时,正极是铜要比正极是碳产生的电压和电流要大。 2、当正极一定时,负极越活泼,产生的电压和电流整体上呈增大 趋势。(不排除例外) 3、正负极都一定时,负极表面积越大,产生的电压和电流在整体 上是呈增大趋势的。(怀疑最后一组全加起来有问题) 4、当两极都是氢前金属时,较活泼的一极是负极。电压稳定,电 流从大到小突变较大,最终保持在较小数值。 5、当两极都是氢后金属时,上述现象更加明显。突变时较大,之 后电压电流都很低。 6、苹果也能形成原电池。之前的结论依然成立。可怜的苹果……小组成员: 崇煜明张捷然韩涧镇朱千袤傅小勇赵英灼李城鋆李越

原电池电动势的测定实验报告 浙江大学

实验报告 课程名称:大学化学实验p 实验类型:中级化学实验 实验项目名称:原电池电动势的测定 同组学生姓名:无指导老师厉刚 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、实验材料与试剂(必填)四、实验器材与仪器(必填) 五、操作方法和实验步骤(必填)六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析(必填)八、讨论、心得 一、实验目的: 1、补偿法测定电池电动势的原理和方法。 2、掌握电位差计、检流计与标准电池的使用方法。 3、学会电极和盐桥的制备方法。 4、掌握通过测量原电池的电动势计算热力学函数变化值的原理、方法及其他应用。 二、实验原理: 补偿法测电源电动势的原理: 必须严格控制电流在接近于零的情况下来测定电池的电动势,因为有电流通过电极时,极化作用的存在将无法测得可逆电动势。 为此,可用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势,使电路中没有电流通过,这时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势E。 如图所示,电位差计就是根据补偿法原理设计的,它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。 ①工作电流电路:首先调节可变电阻R P ,使均匀划线AB上有一定的电势降。 ②标准回路:将变换开关SW合向E s ,对工作电流进行标定。借助调节R p 使得I G =0来实现E s =U CA 。 ③测量回路:SW扳回E x ,调节电势测量旋钮,直到I G =0。读出E x 。 专业:理科1010 姓名:陈世杰 学号:3100102092 日期:2012.03.26 地点:化学实验中心307 装 订 线 A

UJ-25高电势直流电位差计: 1、转换开关旋钮:相当于上图中SW,指在N处,即SW接通E N ,指在X 1 ,即接通未知电池E X 。 2、电计按钮:原理图中的K。 3、工作电流调节旋钮:粗、中、细、微旋钮相当于原理图中的可变电阻R P 。 4、电势测量旋钮:中间6只旋钮,×10-1,×10-2,×10-3,×10-4,×10-5,×10-6,被测电动势由此 示出。 三、仪器与试剂: 仪器:电位差计一台,惠斯登标准电池一只,工作电源,饱和甘汞电池一支,银—氯化银电极一支,100mL容量瓶5个,50mL滴定管一支,恒温槽一套,饱和氯化钾盐桥。 试剂:0.200mol·L-1KCl溶液 四、实验步骤: 1、配制溶液。 将0.200 mol·L-1的KCl溶液分别稀释成0.0100 mol·L-1,0.0300 mol·L-1,0.0500 mol·L-1,0.0700 mol·L-1,0.0900 mol·L-1各100mL。 2、根据补偿法原理连接电路,恒温槽恒温至25℃。 3、将转换开关拨至N处,调节工作电流调节旋钮粗。中、细,依次按下电计旋钮粗、细,直至检流计 示数为零。 4、连好待测电池,Hg |Hg 2Cl 2 ,KCl(饱和)‖KCl(c)|AgCl|Ag 5、将转换开关拨至X 1 位置,从大到小旋转测量旋钮,按下电计按钮,直至检流计示数为零为止,6个小窗口的读数即为待测电极的电动势。 6、改变电极中c依次为0.0100 mol·L-1,0.0300 mol·L-1,0.0500 mol·L-1,0.0700 mol·L-1,0.0900 mol·L-1,测各不同浓度下的电极电势E x 。

原电池的探究与实验(实验部分)

实验 1. 1用一般锌和纯锌做负极的实验比较 实验装置采用市售的原电池装置容积为6 ×3 ×8cm (下同) ,硫酸浓度为20% (体积比)、溶液温度10℃,两电极间距离3 cm,外接灵敏电流计, (量程为0 -3A,内电阻为01025Ω)。纯锌电极采用分析纯锌片(纯度为99199%) ; 铜电极为分析纯铜片(纯度为99199%) ,两电极面积均为(5 ×215) cm2。见表1。 表1不同纯度的锌电极实验比较 从实验结果可看出,采用纯度较高的锌片做电极(负极) ,锌电极上的气泡,确实大大减少,但仍有少量气泡。反应前后测定硫酸溶液温度变化不大,说明原电池反应热效应不明显。 1. 2用不同浓度的硫酸溶液实验比较 用纯铜片和纯锌片做电极,电极面积为( 5 ×215) cm2 ,两电极间距离为3 cm,硫酸溶液的温度为10℃。实验结果见表2。 表2 不同浓度的硫酸实验比较 从实验结果可看出,随着硫酸溶液浓度的增加,两电极上反应加剧,对外供给的电流增大。但在Zn负极上始终有气泡产生,而且也随硫酸浓度增大而增多。当硫酸浓度达60%时,由于浓硫酸的强氧化性,而使Zn表面产生致密氧化层,两极反应停止。

1. 3电极面积对实验的影响 用纯铜片和纯锌片做电极,两电极间距离3 cm,硫酸溶液浓度为20% ,温度10℃,改变两电极面积做实验。实验结果见表3。 表3 不同电极面积实验比较 从实验结果看出,随着电极面积的减小,原电池对外供电能力减弱。 1. 4电极间距离对实验的影响 用纯铜片和纯锌片做电极,电极面积(5 ×215)cm,硫酸溶液浓度20%,温度10℃,改变两电极间距离实验。实验结果见表4。 表4 不同电极间距离实验比较

原电池实验报告

原电池实验报告

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探究原电池的工作原理及原电池的设计 【实验目的】 理解原电池原理,掌握原电池的构成条件,会进行简单的原电池设计。 【实验原理】 原电池是将化学能直接转化为电能的装置,自发的氧化还原反应可设计成原电池【实验用品】铅笔芯、Cu片、铁钉、Zn片、电流计、导线、 稀H2SO4、酒精、CuSO4溶液、西红柿2个、 【实验过程】 一、探究原电池的工作原理 实验操作实验现象解释或方程式 Zn片: Cu片: Cu片: 电流计: 失去电子变为离子进入溶液, 在Cu片上得到电子变为单质析出电子由流经到达 为负极,为正极。 实验结论:化学反应中的电子发生了移动,形成了电流。

二、探究原电池的构成条件: 对比实验1: 实验装置实验现象解释或电极反应式 电流计指针 电流计指针 实验结论:形成原电池,必须发生反应。 对比实验2: 实验装置实验现象解释或电极反应式 电流计指针 电流计指针 实验结论:形成原电池,两电极必须插入溶液中。

对比实验3: 实验装置实验现象解释及电极反应式 电流计指针 电流计指针 实验结论:形成原电池,必须有两个的电极。 对比实验4: 实验装置实验现象解释 电流计指针 电流计指针 实验结论:形成原电池,必须形成。

【思考讨论】 形成原电池必须具备哪些条件? 三、探究原电池的设计 1、利用所给的材料,请同学们尝试设计自己的原电池。 方式:最好先独立设计,并动手试验,边做边改进,也可与邻座同学 相互讨论和观摩,或请老师指导。 正极负极电解质溶液 四、如何让没有电的卡片再次响起美妙的音乐? 提示:1.注意观察音乐卡正负极的位置,并与原电池的正负极对应连接; 2.可直接用导线一端的夹子夹住或接触音乐卡正负极; 3.因电流太弱,需把2个原电池进行串联。

原电池实验报告

探究原电池的工作原理及原电池的设计 【实验目的】 理解原电池原理,掌握原电池的构成条件,会进行简单的原电池设计。 【实验原理】 原电池是将化学能直接转化为电能的装置, 自发的氧化还原反应可设计成原电池 【实验用品】铅笔芯、Cu 片、铁钉、Zn 片、电流计、导线、 稀H 2SO 、酒精、CuSO 容液、西红柿2个、 【实验过程】 」、探究原电池的工作原理 ______ 失去电子变为离子进入溶液, ______ 在Cu 片上得到电子变为单质析出 电子由 流经 到达 __________ 为负极,___________ 为正极。 实验结论:化学反应中的电子发生了 移动,形成了电流。 实验操作 实验现象 解释或方程式 匕— -- ------ 二 稀邸Ok Zn 片: Cu 片: M n :S0i Cu 片: 电流计:

实验装置实验现象解释或电极反应式 二、探究原电池的构成条件 对比实验1: ~1 电流计指针 M Ji: so, 电流计指针 实验结论:形成原电池,必须发生_________________________ 反应 对比实验2: 实验装置实验现象解释或电极反应式 电流计指针 O I SD I弼液 电流计指针 ____________

实验装置实验现象解释或电极反应式 实验结论:形成原电池,两电极必须插入溶液中 对比实验3: 电流计指针 电流计指针 林H: 实验结论:形成原电池,必须有两个的电极

【思考讨论】 形成原电池必须具备哪些条件? 三、探究原电池的设计 1、禾I」用所给的材料,请同学们尝试设计自己的原电池。 方式:最好先独立设计,并动手试验,边做边改进,也可与邻座同学 相互讨论和观摩,或请老师指导 四、如何让没有电的卡片再次响起美妙的音乐? 提示:1.注意观察音乐卡正负极的位置,并与原电池的正负极对应连接; 2.可直接用导线一端的夹子夹住或接触音乐卡正负极; 3.因电流太弱,需把2个原电池进行串联。

原电池实验改进——滤纸原电池

原电池实验改进——滤纸原电池 我们学习了电化学以后知道了原电池的原理,它是利用化学反应产生电流的一种装置。教材中的原电池实验比较复杂,下面我们设计一套简单有趣的实验——滤纸原电池: 一、实验用品: 滤纸、玻璃片、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液、铝粉、铜粉、铁粉、电流表(或万用电表)。 二、实验步骤: ①如图所示,把一张圆形滤纸剪三个口子至滤纸中央附近(不要把滤纸剪断), 把滤纸分成三部分并与滤纸中央相连接。 ②把滤纸放在玻璃片上,分别在滤纸的三部分滴加0.5mol/L硫酸铜溶液、 0.5mol/L硫酸铝溶液、0.5mol/L硫酸亚铁溶液,滤纸的中央部分滴上0.2mol/L 硝酸钾溶液。使滤纸分别为这些溶液所湿润,然后在滤纸的三部分上分别依次放上铜粉、铝粉、铁粉粉末。(粉末可用钢锯条锯其金属得到,或者使用金属块也可) ③把电流表的两支金属笔,分别与铝粉、铁粉、铜粉两两相接触。实验现象: 电流表的两支金属笔分别与滤纸上的金属两两接触,每次接触(测量)都会看到,电流表的指针发生了偏转。 三、实验结论: 电流表指针的偏转说明了有电流产生,形成了滤纸原电池。其中,三种金属粉末为电极,四种溶液为电解质溶液,电流表为导线(用电器)。还可根据电流表指针的偏转方向,来判断电流的方向及原电池的正、负极。在这些原电池中,负极上,金属放出电子变成离子,而在正极上金属离子得到电子变成金属。(实质是发生了氧化还原反应)发生的化学反应为: 铜粉与铁粉:铁粉为负极Fe-2e-=Fe2+铜粉与正极Cu2++2e-=Cu 铜粉与铝粉:铝粉为负极2Al-6e-=2Al3+铜粉为正极3Cu2++6e-=3Cu 铁粉与铝粉:铝粉为负极2Al-6e-=2Al3+铁粉为正极3Fe2++6e-=3Fe 这样既能使原电池实验简单化,而且增加了实验的趣味性。

原电池性质的系列实验探究.

原电池性质的系列实验探究 郑理贺济琼潘震赵可嘉 北京十二中高一(2)班 指导教师:郑晓红 首都师范大学附属丽泽中学 摘要:利用数据采集器和传感器等仪器,测试了原电池中温度的变化、电压大小的变化,以及不同电池的使用寿命等,并对实验数据进行了分析和讨论。 关键词:原电池传感器实验探究 1 问题的提出 原电池是将化学能转化成电能的装置。根据我们近来所学原电池的相关内容,对原电池的相关性能进行了探究。当化学能转化为电能的过程中,温度的变化是否明显?化学能主要转化为电能还是热能?什么因素与原电池电压的大小有关?通过试验能定性总结出什么相关的规律?普通锌锰电池与碱性锌锰电池哪一种更耐用?购买时选择那种电池更实惠?……为了弄清这些问题,我们利用数据采集器和传感器等仪器,通过以下几个实验进行了探究。 2 材料与仪器 2.1 药品、材料: 1 mol / L CuSO4溶液,1 mol / L ZnSO4溶液,1 mol / L MgCl2溶液,1 mol / L FeCl3溶液,1 mol / L AgNO3溶液,饱和KNO3溶液,Cu片,Zn 片,Mg粉,Mg条,Fe片,镀Ag铁片,1.5V、5号普通锌锰电池和碱性锌锰电池(三圈牌,福建厦门产)。 2.2 仪器: 计算机,威尼尔牌(Vernier,美国)数据采集器以及电流、电压、

温度传感器;磁力搅拌器等。 3 实验方法与结果分析 3.1 化学反应、原电池反应中能量变化的测定 3.1.1 实验方法 化学反应中温度变化的测定:用“温度—时间”方式采集数据。在100mL烧杯中加入60 mL的1 mol / L CuSO4溶液,用温度传感器测温,用磁力搅拌器加以搅拌,待温度显示恒定后加入1g Mg粉。采集化学反应过程中温度的变化情况。 原电池反应中能量变化的测定:用“温度—时间”、“电流—时间”两种方式同步采集数据。在100mL烧杯中加入60 mL的1 mol / L CuSO4 图1 化学反应中温度变化实验测定

实验十原电池电动势的测定知识交流

深圳大学实验报告课程名称:物理化学实验(2) 实验项目名称:实验一原电池电动势的测定 学院:化学与化工学院 专业: 指导教师: 报告人:学号:班级:实验时间:2012.10.12 实验报告提交时间:2012.10.26 教务部制

Ⅰ、目的要求 1、测定Cu—Zn电池的电动势和Cu、Zn电极的电极电位。 2、了解可逆电池,可逆电极,盐桥等概念。 3、学会一些电极的制备和处理方法。 Ⅱ、仪器与试剂 NDM-1 精密数字直流电压测定仪,标准电池(惠斯登电池) ,铜棒电极, 锌棒电极,玻璃电极管2个,饱和甘汞电极,氯化亚汞,洗耳球,小烧杯, 细砂纸ZnSO4(0.100moldm-3),CuSO4(0.100 moldm-3) ,KCl(0.100 moldm-3), 饱和KCl溶液,稀硫酸、稀硝酸。 Ⅲ、实验原理 凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或原电池)。 可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆;(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界;(3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,即测量时通过电池的电流应为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位;用电位差计测量电动势可满足通过电池电流为无限小的条件。电位差计测定电动势的原理称为对消法,可使测定时流过电池的电流接近无限小,从而可以准确地测定电池的电动势。 可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。设正极电势为φ+,负极电势为φ-,则电池电动势E = φ+-φ- 。 电极电势的绝对值无法测定,手册上所列的电极电势均为相对电极电势,即以标准氢电极作为标准,规定其电极电势为零。将标准氢电极与待测电极组成电池,所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便,常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极。常用的参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。这些电极与标准氢电极比较而得的电势已精确测出,具体的电极电位可参考相关文献资料。 以饱和甘汞电极与铜/硫酸铜电极或锌/硫酸锌电极组成电池,测定电池的电动势,根据甘汞电极的电极电势,可推得这两个电极的电极电势。 电极电势的测定原理: 原电池是化学能转变为电能的装置,在电池放电反应中,正极(右边)起还原反应,负极

原电池改进实验

实验五原电池改进实验 一、探究问题的提出 1、传统的原电池实验用电流计的偏转来检测电流并判断原电池的正、负极,电流计表面太小,指针太细,不便于学生观察,判断正、负极需要推理,不直观,而且电流计价格较高。 2、电解质溶液是构成原电池必不可少的一部分,电解质溶液具有一定的浓度,那么,电解质溶液的浓度对原电池反应有什么样的影响呢? 3、在一个通路的原电池系统中会有电流通过,如果我们将几个原电池串联起来,通过系统的电流会增大吗?如果会增大,是串流越多电流越大还是有一个限度呢? 4、传统的铜锌原电池大多采用锌片、铜片作为电极,那么锌片、铜片的面积大小对实验产生电流的大小有无影响呢? 为了解决这些疑惑,增强原电池实验的直观性和趣味性,我们对实验进行了探究。 二、问题解决设想 1、用发光二极管和音乐集成片代替电流计。 2、探究不同浓度电解质溶液下原电池的电流和电压。 3、探究串联不同个原电池的情况下系统总电压的变化,并用发光二极管的发光亮度和音乐集成片发出声音的响度进行表征。 4、改变电极表面积的大小,测定原电池电流大小进行探究。 三、实验设计方案 1、探究不同浓度电解质溶液下原电池的电流和电压变化规律 ①配制浓度分别为1mol/L、2mol/L、4mol/L、6mol/L的HCl溶液,用四个50毫升小烧杯分别取30毫升备用。 ②用导线将电流计和铜、锌电极连接起来,连接时注意正负极,此时电流计

应处于关闭状态。 ③将电极依次插入不同浓度的电解质溶液中,观察电极周围的变化,记录电流计读数。 2、探究串联不同个原电池的情况下系统总电压的变化,并用发光二极管的发光亮度和音乐集成片发出声音的响度进行表征。 ①取四个50毫升小烧杯分别量取30毫升1mol/L的HCl溶液备用。 ②测定没有串联电池情况下原电池的电压 ③依次测定两个、三个和四个电池串联情况下的电压,记录数据。 ④按上述实验过程将万能电表换成发光二极管和音乐集成片进行实验表征。 四个原电池串联的实验图:

原电池电动势的测定及其应用实验报告

原电池电动势的测定及其应用实验报告 林传信 高分子101 1017051012 一、实验目的 1、理解电极、电极电势、电池电动势、可逆电池电动势的意义 2、掌握用对消法测定电池电动势的基本原理和数字式电子电位差计的使用方法 3、学会几种电极和盐桥的制备方法 二、对消法侧电动势的基本原理: 测量电动势只能在无电流通过电池的情况下进行,因此需要用对消法(补偿法)来测定电 动势。对消法测定电动势就是在所研究的电池的外电路上加一个方向相反的电压。当两者 相等时,电路的电流为零(通过检流计指示)。对消法测电动势常用的仪器为电位差计, 其简单原理如图所示 A C A C E E X S 12= 电极电势的测定原理: 原电池是化学能转变为电能的装置,在电池放电反应中,正极(右边)起还原反应,负极起 氧化反应。电池的电动势等于组成的电池的两个电极电位的差值。即: E=+?—-?= 右?—左? 氧化还原αα??θ ln ZF RT - =-+ 氧化 还原αα??θ ln _ZF RT -=- R=8.314J ?11--?K mol F=96500C α为参与电极反应的物质的活度。纯固体物质的活度为1。 浓差电池: 一种物质从高浓度(或高压力)状态向低浓度(或低压力)状态转移,从而产生电动势,而 这种电池的标准电动势为零。

三、电池组合: ⑴Hg Cl g KCl L mol ZnSO Zn 224H )()1.0(饱和 ⑵Cu L mol KCl Cl Hg Hg )(饱和0.1CuS O )(422 ⑶Cu L mol SO Cu L mol ZnSO Zn )1.0()1.0(44 ⑷Cu L mol CuSO Cu L mol CuSO )1.0()01.0(44 四、数据处理 实验室温度T=281.15 标准电动势Es=1000.03mV 电池电极电动势: 次数 电极 Zn —Hg Hg —Cu Zn —Cu Cu —Cu 1 960.39 82.59 1035.89 26.46 2 960.19 82.69 1037.39 26.40 3 960.18 82.79 1037.79 26.37 平均值 960.25 82.69 1037.02 26.41 理论电动势 1032.91 81.20 1114.11 23.54 测量误差 %03.7 1.83% —6.92% 12.19% 五、误差分析 在较长的电极电势测量过程中,工作回路中电流发生变化,导致测量误差 部分电解质溶液在测量过程中发生电解,浓度变化影响测量的结果

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