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《原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、1原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定2實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆諏?duì)消法測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)的原理及電位差計(jì)的使用方法.學(xué)會(huì)某些電極的制備和處理方法。通過電池和電極電勢(shì)的測(cè)定,加深理解可逆電池的電動(dòng)勢(shì)可逆電極電勢(shì)的概念。3實(shí)驗(yàn)原理可逆電池的電動(dòng)勢(shì)可看作正、負(fù)兩個(gè)電極的電勢(shì)之差。設(shè)正極電勢(shì)為φ+,負(fù)極電勢(shì)為φ-,則:E=φ+-φ-本實(shí)驗(yàn)是測(cè)定金屬電極的電極電勢(shì)。電池電動(dòng)勢(shì)是指電池在電流無限小時(shí)的電勢(shì)。根據(jù)全電路歐姆定律E=V+IR內(nèi),只有當(dāng)I=0時(shí)電池內(nèi)部的電壓降IR內(nèi)=0,此時(shí)測(cè)得的開路電壓V才等于電池電動(dòng)勢(shì)E。4本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的是實(shí)驗(yàn)溫度下的電極電勢(shì)和標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì),為了比較方便起見,
2、(和附錄中所列出的比較),可采用下式求出298K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì),即式中α、β為電池中電極的溫度系數(shù)。對(duì)Cu-Zn電池來說:·電極電極反應(yīng)式α×103/(V?K-1)β×106/(V?K-2)/VCu2+,ZnCu2++2e-=Cu-0.016—0.3419Zn2+,Zn(Hg)(Hg)+Zn2++2e-=Zn(Hg)0.01000.62-0.76275如圖所示,電位差計(jì)有工作、標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)量三條回路。〢〢〢〢ErRCGKENENRN預(yù)先調(diào)好標(biāo)準(zhǔn)回路中的標(biāo)準(zhǔn)電阻RN,調(diào)節(jié)工作回路的電阻r至檢流計(jì)無電流通過,工作電流I已被確定;然后調(diào)節(jié)測(cè)量回路的
3、電阻RC至檢流計(jì)無電流通過,此時(shí)IRC與被測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)對(duì)消,EX=IRC。6儀器試劑綜合電位差測(cè)量?jī)x標(biāo)準(zhǔn)電池(惠斯登電池)1個(gè)氯化亞汞銅鋅電極溫度計(jì)ZnSO4(0.1000mol/L)CuSO4(0.1000mol/L)CuSO4(0.0100mol/L)7實(shí)驗(yàn)步驟1.打磨銅電極,電鍍半小時(shí);2.制備鋅電極;3.測(cè)定以下四組電池的電動(dòng)勢(shì):(每組平行做三次)Zn
4、ZnSO4(0.1mol/l)
5、CuSO4(0.1mol/l)
6、CuCu
7、CuSO4(0.01mol/l)
8、CuSO4(0.1mol/l)
9、CuZn
10、ZnSO4(0.1mol/l)
11、KC
12、l(飽和)
13、Hg2Cl2
14、HgHg
15、Hg2Cl2
16、KCl(飽和)
17、CuSO4(0.1mol/l)
18、Cu4.關(guān)閉電位差計(jì)電源開關(guān),將用過的小燒杯清洗干凈,鹽橋和甘汞電極要放回裝有飽和KCl溶液的大燒杯里。實(shí)驗(yàn)結(jié)束。8注意事項(xiàng)連接導(dǎo)線時(shí),防止將正負(fù)極接錯(cuò)。實(shí)驗(yàn)過程中按鍵“瞬時(shí)輕按”,不得按住不放.鋅銅電極用砂紙差擦亮,甘汞電極浸在飽和KCl溶液中。測(cè)量完畢,應(yīng)先拆電池后拆線路。鹽橋不能完全消除液接電勢(shì),一般仍剩余1~2mV,所以測(cè)得結(jié)果只能準(zhǔn)至mV。整個(gè)調(diào)節(jié)測(cè)量時(shí)間要快,以免電解質(zhì)電解時(shí)間過長(zhǎng),溶液變稀,以致測(cè)不準(zhǔn)。而且室溫的上升對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果也有影響
19、。9數(shù)據(jù)記錄和處理室溫:____________氣壓:____________數(shù)據(jù)記錄:電池電池反應(yīng)電動(dòng)勢(shì)測(cè)得值平均(1)(2)(3)Cu-Zn電池Cu的濃差電池甘汞-Zn電池Cu-甘汞電池10數(shù)據(jù)處理根據(jù)飽和甘汞電極的電極電勢(shì)溫度校正公式,計(jì)算實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)飽和甘汞電極的電極電勢(shì):根據(jù)測(cè)定的各電池的電動(dòng)勢(shì),分別計(jì)算銅、鋅電極的。根據(jù)有關(guān)公式計(jì)算各電池的E理并與實(shí)驗(yàn)值E實(shí)比較。待測(cè)原電池E實(shí)(V)E理(V)相對(duì)偏差Cu-Zn電池Cu的濃差電池甘汞-Zn電池Cu-甘汞電池11思考題檢流計(jì)光標(biāo)總偏向一邊是什么原因?如何排除?檢流計(jì)光標(biāo)不動(dòng)是什么原因?
20、如何排除?電位差計(jì)面板上粗、細(xì)、短路的功用是什么?鹽橋有什么作用?選用作鹽橋的物質(zhì)應(yīng)有什么原則?