20xx物化實驗報告電池電動勢的測定及其應用(參考版)
2025-01-17 04:54本頁面
【正文】 但銀濃差電池的測量中，溶度積與理論值相差較多。
討論分析
根據(jù)鹽橋選擇的原則，本實驗中鋅電極應用氯化鉀鹽橋，銀電極和銀濃差電池應用硝酸鉀鹽橋。所以，選取35℃作線
性擬合。?? ????? =10?9=10?10
查資料得25℃10?10
相對誤差|10?10?10?10|
10?10=%
，通過下述公式計算不同溫度下的各熱力學函數(shù)。
??????（????+,??）??=ln ?? ????,?? =+??（????+,??）
??=??=10?9
??????=?? ????+,?? ??177。 2++
E1????(Zn2?/Zn)
則 ?? ????2+|???? =?? ? ??1 = ?= ? V
E2??(Ag?/Ag)??
則 ?? ????2+|???? =??+ ??2 = += V
℃下鋅電極和銀電極及其溫度系數(shù)以及活度系數(shù)，由此計算室溫下鋅、銀的電極電勢，并與實驗值進行比較，求出相對誤差。
3 結(jié)果與討論
實驗記錄 實驗條件
室溫：℃濕度：49%大氣壓：
電動勢的測量
Zn|ZnSO4半電池 mV
Ag|AgNO3半電池 mV
+Ag|Ag(b)KCl()||Ag|AgNO3()濃差電池 mV
電動勢與溫度關系
數(shù)據(jù)處理
計算室溫下飽和甘汞電極的電極電勢。
2） 同理，選擇合適的鹽橋，然后測量下列電池的電動勢：
+Ag|Ag(b)KCl()與Ag|AgNO3()
調(diào)節(jié)恒溫槽的溫度為20℃，溫度恒定10min后，測定Zn|ZnSO4()||飽和
甘汞電極的電動勢。
2）同理，選擇合適的鹽橋，然后測量下列電池的電動勢：
+ 飽和甘汞電極|| Ag ()| Ag
+ Ag|Ag(b)KCl()半電池的制作和濃差電池的測定
+1）Ag|Ag(b)KCl()半電池的制作
，
液，攪拌均勻，呈白色混沌溶液。
②選擇合適的鹽橋，然后測量下列電池的電動勢：
Zn|ZnSO4()||飽和甘汞電極。然后取出半電池，檢查管內(nèi)有無氣泡以及溶液是否從管內(nèi)流出。
Zn|ZnSO4半電池的制作和測定
1）Zn|ZnSO4()半電池的制作
安裝半電池。把處理好的兩根Ag電極浸入AgNO3
溶液中，測量其間的電動勢值。
實驗操作步驟及方法要點
1）鋅電極
用拋光砂紙將鋅電極表面打磨光滑，然后用自
來水沖洗，用濾紙擦干，再浸入飽和硝酸亞汞溶
液中35秒，取出后用濾紙擦拭鋅電極，使鋅電
極表面有一層均勻的汞齊，再用蒸餾水洗凈（注
意：汞鹽有毒，用過的濾紙應投入指定的容器中，
容器中應有水淹沒濾紙，切勿隨便亂丟）。
2 實驗操作
實驗儀器
精密電位差計（包括直流穩(wěn)壓電源、分流器、補償電位計；標準電池、檢流計各1臺）；半電池管3個；飽和甘汞電極1只、鋅電極1只；銀電極2只；15ml小燒杯5個。常用的有甘汞電極和氯化銀電極等，這些電極與標準氫電極比較而得到的電勢已精確測定。通常將標準氫電極（即氫氣為101325Pa下的理想氣體、溶液中氫離子獲度為1）的電極電勢規(guī)定為零。當電極電勢均以還原電勢表示時， 圖1 對消法測電動勢原理圖
E??????
又有
??=???????????(??)???? 通過這兩個式子即可進行電極電勢的計算。
電極電勢的測量原理
電池是由兩個電極（半電池）組成的。
3） 測量回路
當雙向開關K換向X一方時，用AC2GS回
路根據(jù)校正好的AB上的電位降來測量未知電池
的電動勢。工作電源E可用蓄電池或穩(wěn)壓
電源，其輸出電壓必須大于待測電池的電動勢。
1） 工作電流回路
AB為均勻滑線電阻，通過可變電阻R與工
作電源E構(gòu)成回路。
對消法測電動勢常用的儀器為電位差計，其簡單原理如圖1所示。測量電池電動勢只能在無電流通過電池的情況下進行，因此需用對消法（又叫補償法）來測定電動勢。
對消法測電動勢的原理
電池電動勢不能直接用伏特計來測量，因為電池與伏特計連接后有電流通過，就會在電極上發(fā)生電極極化，結(jié)果使電極偏離平衡狀態(tài)。
了解可逆電池、可逆電極、鹽橋等概念。同時，電池本身也有內(nèi)阻，因而伏
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