电极电势的测定.ppt

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1、电极电势的测定实验目的学习电极电势的测量方法和原理了解浓度对电极电势的影响实验原理1.电极电势计算公式2.能斯特方程原电池饱和KCl甘汞电极实验内容1.准备工作：铜片和锌片打磨干净，洗净吸干；洗涤三个50mL烧杯，烘干。2.组装原电池并测量(-)Zn

2、ZnSO4(0.100mol/L)

3、

4、KCl(饱和)

5、Hg2Cl2

6、Hg

7、Pt(+)(-)Zn

8、ZnSO4(0.100mol/L)

9、

10、CuSO4(0.100mol/L)

11、Cu(+)测量E并计算金属电极的φ和φθ组装图示实验内容3.浓度对电极电势的影响（1）产生配离子对电极电势的影响①取出盐桥和铜电极。②在原CuSO4(0.

12、100mol/L)溶液中滴加NH3·H2O(6mol/L)至生成沉淀溶解，溶液呈深蓝色。③重新组装铜锌原电池，并测量电势差，利用实验原理分析变化原因。公式实验内容(2)产生沉淀对电极电势的影响取两个试管，分别滴加5滴0.01mol·L-1KI、5滴0.1mol·L-1K3[Fe(CN)6]和K4[Fe(CN)6]混合液，混匀后滴加1mLCCl4，然后往其中一支试管中滴加5滴0.100mol·L-1ZnSO4溶液，充分震荡，观察现象，分析原因。思考题1.原电池的盐桥有什么作用？2.溶液中离子浓度对电极电势的影响？在CuSO4溶液中加入NH3·H2O时，Cu2+离子浓度为什

13、么会降低？对铜—锌原电池的电动势有什么影响？3.[Fe(CN)6]3+为什么不能把I-氧化成I2？当加入Zn2+离子时为什么[Fe(CN)6]3+就能把I-氧化成I2？4.在测定电极电势之前，为什么要将锌片、铜片用砂纸打磨干净？否则会对实验产生什么影响？盐桥理论谢谢大家！欢迎走进化学实验饱和氯化钾甘汞电极使用时，应拔下上下的保护胶帽。下胶帽拔下才能使电路连通；上胶帽拔下是为了使电极内部与大气连通保持气压平衡。使用过程中应当注意保护电极，勿使电极液漏出，当电极液不足时，应及时补充。保持甘汞电极的清洁，不得使灰尘或局外离子进入该电极内部。饱和氯化钾甘汞电极原电池模型铜锌原电

14、池铜电极为阳极，锌电极为阴极，接通电路，如右图装置，便可产生电流。通过测量电势差，可以根据已知电极电势计算出未知电极电势。盐桥理论盐桥理论模型原电池中盐桥通常是一U形管，其中装入含有琼胶的饱和氯化钾溶液，其作用是接通内电路和进行电性中和。组装图示甘汞电极与锌电极铜电极与锌电极参考答案1.参见盐桥理论。2.加入氨水后Cu2+变成[Cu(NH3)4]2+,使Cu2+浓度大大降低，导致电极电势下降。φθ([Cu(NH3)4]2+/Cu)=0.05V,φθ([Cu2+/Cu)=0.337V.4.铜片和锌片表面都有一层氧化膜，如果不打磨干净，则会形成一对新的电极，从而干扰测量电极

15、的准确度。参考答案3.298.15K时，I2(s)+2e-2I-(aq)φΘ（I2/I-）=0.54V[Fe(CN)6]3-(aq)+e-[Fe(CN)6]4-(aq)φΘ([Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-)=0.36V因为φΘ([Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-)<φΘ(I2/I-),所以下述反应不能发生：2I-（aq）+2[Fe(CN)6]3-（aq）=I2（s）+2[Fe(CN)6]4-（aq）但如果在溶液中加入Zn2+离子，使生成Zn2[Fe(CN)6]的白色沉淀，大大降低了还原态物质[Fe(CN)6]4-的浓度，从而使φ([Fe(

16、CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-)的值增大，当满足φ[Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-）>φ(I2/I-)时，下述反应就能够顺利的由左向右进行：2I-(aq)+2[Fe(CN)6]3-(aq)+4Zn2+=I2(s)+2Zn2[Fe(CN)6](s，白色)