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《《物化实验报告范本》第五次实验电动势》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、实验正式报告：电动势的测定杨枫2004030066生46同组：王昊天实验日期：2006年4月29tl提交报告日期：2006年5月20日1.引言1・1对消法测电动势的原理'电池电动势不能直接用伏特计来测量，因为电池与伏特计联接后有电流通过，就会在电极上发生电极极化，结果使电极偏离平衡状态。另外，电池本身有内阻，所以伏特计所量得的仅是不可逆电池的端电压。测量电池电动势只能在无电流通过电池的情况下进行，因此需用对消法（又叫补偿法）来测定电动势。对消法的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差，这样待测电池中没有电流通过，外加电势差的大小即等
2、于待测电池的电动势。电位差计由三个回路组成：工作电流回路、标准回路和测量回路。1.1.1工作电流回路朋为均匀沿线电阻，通过可变电阻及与上作电源万构成回路，其作用是调节可变电阻R,使流过回路的电流成为某一定值。这样AB上有一定的电位降低产生，工作电源E可用蓄电池或稳压电源，其输出电压必须大于待测电池的电动势。1.1.2标准回路S为电动势精确已知的标准电池，C是可在AB±移动的接触点，K是双向开关，KC间有一灵敏度很髙的检流计G,当K扳向S—方时，AC1GS回路的作用时校准工作回路的以确定AB上的电位降。如标准电池S的电动势为1.01865伏，则先将C点
3、移动到AB上标记1.01865伏的C1处,迅速调节R直至G中无电流通过。这时S的电动势与AC1Z间的电位降与AC1间的电位降大小相等、方向相反而对消。1.1.3测量回路当双向开关K换向X的一方时，用AC2GX回路根据校正好的AB上的电位降来测量未知电池的电动势。在保证校准工作电流不变的情况下，在AB±迅速移动到C2点，使G中无电流通过，这时X的电动势与AC1间的电位的电位降大小相等，方向相反而对消，于是C2点所标记的电位降为X的电动势。由于使用过程屮电流的电压会有所变化，要求侮次测量前均重新校准工作回路的电流。1.2.电极电势的测定原理电池使由2个半
4、电池组成的。电池电动势是两电极的代数和。当电势都以还原电势表示时,以丹尼尔电池为例:Zn
5、Zn2+(ai)
6、
7、Cu2+(a2)
8、Cu负极反应：Zn^Zn2++2e*RT径二护(Zn"/Zn)-养In1a(Zn2+)正极反应:Cu2++2e'—>Cu电池反应：Zn+Cu2+^Cu+Zn2+a(Zn$a(Cu2在电化学中，电极电势的绝对值至今还无法测定，而是以某一电极的电极电势作为零,然后将其它的电极与它组成电池，规定该电池的电动势为该被测电极的电极电势。通常将标准氢电极(即氢气为101325Pa下的理想气体、溶液中“(H')为1)的电极电势规定为零。由
9、于氢电极制备及使用不方便等缺点，一般常用另外一些制备工艺简单、易于复制、电势稳定的电极作为参比电极來代替氢电极。常用的有甘汞电极和氯化银电极等，这些电极与标准氢电极比较而得到的电势已精确测定。本实验要求制备锌电极、银电极，然后用饱和甘汞电极作参比电核，测量达两个电极的电极电势、测量银浓差电池的电动势。2实验部分2.1实验药品与装置：精密电位差计(包括直流稳压电源、分流器、补偿电位计；标准电池、捡流计各1台)；半电油管3个；饱和甘汞电极1只、锌电极1只；银电极2只；15创小烧杯5个。0.1000mol/kg1znS04^O.IOOOmol/kg'AgC
10、l,O.lOOOmol/kg^KCK饱和KCI盐桥、饱和KNO3盐桥、饱和硝酸亚汞溶液。2.2实验步骤2.2.1电极制备(1)锌电极用抛光砂纸将锌电极表面打磨光滑，然后用自来水冲洗，用滤纸擦干，再浸入饱和硝酸亚汞溶液中3—5秒，収出后用滤纸擦拭锌电极，使锌电极表面有一层均匀的汞齐，再用蒸僧水洗净(注意：汞盐有毒，用过的滤纸应投入指定的容器中，容器中应有水淹没滤纸，切勿随便乱丢)。⑵银电极把两根银电极用抛光砂纸轻轻擦亮，再用蒸徭水洗净擦干。把处理好的两根吨电极浸入AgNfii溶液屮，测量英I'可的电动势值。两根电极间的电位差小于0.005伏方可在浓差电
11、池屮使用，否则，需重新处理电极或重新挑选电极。222半电池的制作(1)Zn
12、ZnSO4(0.1OOOmol/kg1)半电池的制作安装半电池。用洗耳球从支管D处将0.1000mol/kg,ZnS04溶液慢慢吸入半电池管少许,洗涤两次后，吸入适量溶液，立即把D处夹紧。然后取出半电池，检查管内有无气泡以及溶液是否从管内流出。(1)Ag
13、AgNO3:(0.1000mol/kg)半电池的制作：制作方法同(1)。(2)Ag
14、Ag+(b)KCl(0.lOOOmol/kg!)半电池的制作：在干净的小烧杯中加入O.lOOOmol/kg^KC1溶液，再加入一滴O.lOO
15、Omol/kg^AgNO3溶液，搅拌均匀，呈白色混浊溶液。特此溶液吸入插有银电极的半电池管内，将D处夹紧，检
