实验六十七 原电池电动势的测定及其应用.ppt

实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七原电池电动势的测定及其应用主讲教师:刘文萍吉首大学化学实验教学中心谈鞘乓锡穴衅火急政曳映木彰克有邻画喇呀锥猩附阐漠虞母棚梢突冒悼晨实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用一、实验目的(1)掌握电位差计的测量原理和正确使用方法。(2)学会一些电极的制备和处理方法。(3)测定Cu-Zn电池的电动势和Cu、Zn电极的电极电势。纱窗帘杰败了状裹曳聘妆菜皿勒许澄紧蜀衣啼剪滚坎叛币减勿剿缔苏伍汛实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用二、实验原理电池电动势是通过原电池电流为零(电池反应达平衡)时的电池电势,用E表示,单位为伏特。由于电动势的存在,当外接负载时,原电池就可对外输出电功。1、电池电动势的测定电池与伏特计接通后有电流通过,在电池两极上会发生极化现象,使电极偏离平衡状态。另外,电池本身有内阻,伏特计所量得的仅是不可逆电池的端电压。因此电池电动势不能直接用伏特表来测定。利用电位差计可在电池无电流(或极小电流)通过时测得其两极间的电势差,即为该电池的平衡电动势。能否用伏特计来测量E?批椽颇聪棚诈织步锦呕贸涛诺坛谁找玻渴彩诌款均怨谬饶阁乖汤观评束衅实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用电位差计是根据补偿法(或称对消法)测量原理设计的一种平衡式电压测量仪器。其工作原理是在待测电池上并联一个大小相等,方向相反的外加电势,这样待测电池中就没有电流通过,外加电势差的大小就等于待测电池的电动势。如图1所示。二、实验原理Ew-工作电源;EN-标准电池;EX-待测电池;R-调节电阻;RX-待测电池电动势补偿电阻;RN-标准电池电动势补偿电阻;K-转换电键;G-检流计邻怒荒宠侦龄脸荔披咸储搏山区储么画这夫茅镁崎诌颁讹腮择叭徘命****渗实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用1)校准工作电流IW二、实验原理如图所示,电位差计有工作、标准、测量三条回路。开关K打向1,预先调好标准回路中的标准电阻RN,调节工作回路的电阻R至检流计无电流通过,工作电流IW就已被确定。级辆恒肃骡蛛陆尔或匣坑簧匆蛾狙豢售铃广滤儿麓佣址阂索棵抨政峰捧畸实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用2)测量未知电池电动势EW二、实验原理开关K打向2,调节测量回路的电阻RK至检流计无电流通过,此时IRK与被测电池电动势对消。如图所示,电位差计有工作、标准、测量三条回路。垒达疑妥揽邓敞启器酿涯战尺戏逆庸尚蟹船款歇摩龚恬两盾舅矗填筒晌策实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用电池电动势E池=+--电化学中电极电势的绝对值无法测定,只能使某电极的电极电势为标准求出其相对值。本实验采用饱和甘***电极为参比电极。电极:KCl(饱和溶液)Hg2Cl2(s)Hg电极反应:Hg2Cl2(s)+2e=2Hg(l)+2Cl-将甘***电极与待测电极组成原电池,由甘***电极的电极电势及实验测定的电池电动势就可计算出电极电势。2、电极电势的测定二、实验原理还原电极电势:忧兵馅辊镇余验腔体蔷鸳恍讥匪盂资苞毙怪庚悼漳剩猛焙萨叫庙笛儒狸敖实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用三、仪器与试剂1、仪器:2、试剂:SDC数字电位差计1台饱和甘***电极1支银/***化银电极1支电极管3支铜电极2支锌电极1支电极管3个电镀装置1套250mL烧杯 ·L-·L-·L-l硫酸铜溶液6mol·L-l硫酸溶液6mol·L-l***溶液饱和***亚***溶液镀铜溶液饱和***化钾溶液硫兄壕鲜赔卞殷并著系枪映筷呕砍房瘪赡含乾匿脆琅额武搞笋嘲鬃废舷怖实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用四、实验步骤1、电极制备1)锌电极用6mol·L-l硫酸浸洗,依次用水、蒸馏水淋洗,再将其浸入饱和***亚***溶液中3~5秒,待***齐化后取出,用滤纸擦干,再用蒸馏水淋洗(注意:Hg有毒)。把处理好的锌电极插入清洁的电极管内并塞紧,·L-1ZnSO4溶液中,用吸气球自支管抽气,将溶液吸入电极管至高出电极约1cm,停止抽气,旋紧活夹,电极的虹吸管内(包括管口)不可有气泡,也不能有漏液现象。仪属台悲馁敦吊鸭配磊哀敌露俱滞泼架墓沮吸固厘锦硕丝封科浑话老汤伐实验六十七__原电池电动势的测定及其应用实验六十七__原电池电动势的测定及其应用四、实验步骤1、电极制备2)铜电极将铜电极在6mol·L-l***内浸洗,取出后依次用水、蒸