如何將化學(xué)反應(yīng)設(shè)計(jì)成電池1根據(jù)元素氧化數(shù)的變化,確-資料下載頁(yè)
2024-09-29 09:58本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】由氧化-還原對(duì)確定可逆電極，確定電解質(zhì)溶液，設(shè)計(jì)成可逆電池；檢查所設(shè)計(jì)電池反應(yīng)是否與原反應(yīng)吻合。正極為H2,Pt|H+，電解質(zhì)為H2SO4。負(fù)極為Ag|Ag+，電解質(zhì)為AgNO3;復(fù)核此電池表示式對(duì)應(yīng)的電化學(xué)反應(yīng),與題給相同。若已確定反應(yīng)方向，則按規(guī)定的反應(yīng)方向?qū)?，電極反應(yīng)寫(xiě)成還原反應(yīng)并用雙箭頭表示可逆。不要輕易將離子合并成分子。寫(xiě)出電池反應(yīng)的方程式；代入Nernst公式計(jì)算；單獨(dú)離子活度用平均活度代替，用鹽橋時(shí)，與兩個(gè)溶液有兩個(gè)接界。液接電勢(shì)符號(hào)相反，又互相抵消一部分。子的遷移，故鹽橋能大大降低液接電勢(shì)。在要求不高時(shí)，可以近似認(rèn)為是可逆電池。因此通過(guò)的電流要無(wú)限小。生電位降，這時(shí)兩電極間電位差就小于電池的電動(dòng)勢(shì)。因此，不能直接用伏特計(jì)來(lái)測(cè)量電。通常用對(duì)消法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)。
【正文】 里要注意滿足 可逆電池 的條件：電極反應(yīng)是可逆的，因此通過(guò)的電流要無(wú)限小。 若有某一定電流通過(guò)電池時(shí)，在電池內(nèi)阻上要產(chǎn)生電位降，這時(shí)兩電極間電位差就小于電池的電動(dòng)勢(shì)。所以只有在沒(méi)有電流通過(guò)電池時(shí)，兩電極間電位差才為電池的電動(dòng)勢(shì)。因此，不能直接用伏特計(jì)來(lái)測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)。 通常用 對(duì)消法 測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)。 對(duì)消法測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì) 1. 校準(zhǔn)工作電流 : 開(kāi)關(guān)K打向 度下標(biāo)準(zhǔn)電池電動(dòng)勢(shì)為 , 將觸點(diǎn)打在 滑線電阻 AB上標(biāo)記 ,調(diào)節(jié) R使 G中 無(wú)電流 流過(guò)為止 . 2. 測(cè)量未知電池電動(dòng)勢(shì) : 將 K倒向 線電阻觸點(diǎn)到適當(dāng)?shù)匚?C2,使 電流計(jì)讀數(shù)為零 ,C2點(diǎn) 所標(biāo)記的電壓值即為被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì) . 待測(cè)電池 Ex C2 C1 B 標(biāo)準(zhǔn)電池 Es 可變電阻 R 滑線電阻 工作電源 Ew A K D1 D2 P G 標(biāo)準(zhǔn)電池 電池表示式： Cd(Hg)%|CdSO48/3H2O(飽和 )|Hg2SO4(s),Hg(l) 電池反應(yīng)： () Cd(Hg)→Cd 2++Hg(l)+2e (+)Hg2SO4(s)+2e→2Hg(l)+SO 42 凈反應(yīng)： Hg2SO4(s)+Cd(Hg)(a)+8/3H2O→CdSO 48/3H2O(s)+Hg(l) Weston標(biāo)準(zhǔn)電池 鎘汞雙組分相圖 鎘標(biāo)準(zhǔn)電池的鎘汞電極中 Cd的含量控制在 514%之間 , 在常溫下 , 由相圖可知 , 體系處于兩相區(qū) . 故在一定溫度下 , CgHg齊的成分不會(huì)收電極組成波動(dòng)的影響 ,所以電極具有非常穩(wěn)定的電極電動(dòng)勢(shì) , 也保證了標(biāo)準(zhǔn)電池的電動(dòng)勢(shì)的精度 . 298K Hg Cd 固溶體b 兩相共存 H G F E D C 熔液(單相 ) 455K
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