实验十二原电池电动势的测定及应用

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1、实验十二原电池电动势的测定及应用专业：11化学姓名：赖煊荣座号：32同组人：黄音彬时间：2014.3.25I、实验目的1.掌握可逆电池电动势的测量原理及数字式电子电位差计的正确使用方法。2.学会几种电极和盐桥的制备方法。3.通过原电池电动势的测定求算有关热力学函数。II、实验原理1.求难溶盐AgCl的溶度积/设计电池如下：Ag(s)-AgCl(s)IHC1(0.1OOOmol-kg1)11AgNO3(0.1OOOmol•kg1)IAg(s)银电极反应：Ag++e—>Ag银一氯化银电极反应：Ag+Cl_->AgCl+e总的电池反应为：Ag++Cl^AgClfe

2、InK$p=+Jnaci'~(7)已知tzAg+、aa_,测得电池动势£，即可求/CSp。2.求铜电极(或银电极)的标准电极电势(1)对铜电极可设计电池如下：Hg(l)-Hg2Cl2(s)IKC1(饱和pCuSCMO.lOOOmol’kg-1)ICu(s)铜电极的反应为：Cu2++2e->Cu甘汞电极的反应为：2Hg+2CT->Hg2Cl2+2edi°».=E--^―+小(w和似)(S)Mcu^cu2F已知6Zqi2+及①@和甘9，测得电动势•£"，即可求得少°((?u2+/Cu>。(2)对银电极可设计电池如下:Hg(l)-Hg2Cl2(s)IKC1(饱和)

3、IIAgN03(0.1000molkg-l)IAg(s)银电极的反应为：Ag*+e->Ag甘汞电极的反应为：2Hg+2Cr->Hg2Cl2+2eRr^°4+=E-—hi^A++4、(■甘求)(9)已知及Odfewa，测得电动势五，即可求得少0

4、只、铜电极2只、铂电极2只、饱和甘汞电极1只、锌电极1只、恒温夹套烧杯2只、盐桥玻管数只、超级恒温槽1台、精密稳压电源(或恒电位仪)1台、导线等。2.药品AgNOVO.lOOOmolkg'1)、CuSO^O.OlOOmolkg1),ZnSO^O.lOOmolkg1),KC1饱和溶液CuSC^O.lOOOmolkg1)、IV、实验步骤1.电极的制备2.盐桥制备3.电动势的测定分别测定下列四个原电池的电动势。①Zn(s)IZnSO4(0.10OOmol-kg1)ICuSO4(0.1OOOmol•kg*)ICu(s)②Hg(l)-Hg2Cl2(s)I饱和KC1溶液

5、IICuS04(0.1000molkgd)ICu⑻③Hg(l)-Hg2Cl2⑻I饱和KC1溶液IIAgN03(0.1000molkg-1)IAg(s)④浓差电池Cu(s)ICuSO4(0.01OOmol-kg1)IICuSO4(0.1OOOmol•kg1)ICu(s)VI、数据处理1、实验数据记录表1实验室条件的记录表项目实验开始时实验结束时温度广C21.922.1压力/hp1022.71022.0湿度/%54.955.0表2实验数据记录表项目Zn-CuHg-CuHg-AgCu-Cu理论E/mv1114.1181.20454.0023.54测定值Ei/mv1

6、116.7252.00489.7713.09测定值E2/mv1109.6951.65490.4912.59测定值E3/mv1111.3251.62490.6812.19平均值1112.5851.76490.3112.622、实验数据处理2.1计算时遇到电极电位公式(式中t为°C)如下:也和甘汞)=0.24240-7.6x10'4(t-25)2.2计算时有关电解质的离子平均活度系数a(25°C)如下：O.lOOOmolkg^AgNOayAg+=y±=0.7340.1OOOmol-kg'1CUSO4Zcu2+=y±=0.162.3甴测得的六个原电池的电动势进行以

7、下计算：(1)甴原电池①和④获得其电动势值。由原电池①得Ei=1112.58mV由原电池④得E4=12.62mV(2)甴原电池②和③计算铜电极和银电极的标准电极电势。4)°Cm2+Cw=E~+4)(饱和甘求)(8)=51.76*10'3-8.314*295/(2*96500)*ln0.16+0.24240-7.6x10^=0.27V(b04+=E-—In+小(饱和甘求〉(9)=490.31*103-8.314*295/96500*ln0.734+0.24240-7.6xl0'4=0.72Vvn、结果分析误差分析：补偿法必须使回路中电流为零，但是电流为零是理想

8、条件，实际过程中难免会有电流通过(调节过程中)，所以