电动势法测定化学反应的热力学函数变化值.ppt

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1、电动势法测定化学反应的电动势法测定化学反应的热力学函数变化值热力学函数变化值实验四实验四一、实验目的一、实验目的1、测定可逆电池在不同温度下的电动势值，、测定可逆电池在不同温度下的电动势值，从而计算电池反应的热力学函数变化值从而计算电池反应的热力学函数变化值 G、S及及 H。2、掌握电动势法测定化学反应热力学函数变、掌握电动势法测定化学反应热力学函数变化值的有关原理和方法。化值的有关原理和方法。二、实验原理二、实验原理 在在在在恒温恒压可逆的条件下，原电池电化学反应恒温恒压可逆的条件下，原电池电化学反应恒温恒压可逆的条件下，原电池电化学反应恒温恒压可逆的条件下，原电池电化学反应吉布斯自由能的减

2、少等于体系所作的最大有用功。吉布斯自由能的减少等于体系所作的最大有用功。吉布斯自由能的减少等于体系所作的最大有用功。吉布斯自由能的减少等于体系所作的最大有用功。结合法拉第定律，有：结合法拉第定律，有：结合法拉第定律，有：结合法拉第定律，有：负极反应：负极反应：正极反应：正极反应：电池反应电池反应：电动势：电动势：二、实验原理二、实验原理二、实验原理二、实验原理 对消法对消法测定测定原电池电动势原电池电动势 原理原理原理原理：是在待测电：是在待测电：是在待测电：是在待测电池上并联一个大小相等，池上并联一个大小相等，池上并联一个大小相等，池上并联一个大小相等，方向方向方向方向相反的相反的相反的相反

3、的外加电势差，外加电势差，外加电势差，外加电势差，这样待测电池中没有电这样待测电池中没有电这样待测电池中没有电这样待测电池中没有电流通过，流通过，流通过，流通过，外加电势差外加电势差外加电势差外加电势差的的的的大小即等于待测电池的大小即等于待测电池的大小即等于待测电池的大小即等于待测电池的电动势。电动势。电动势。电动势。三、仪器和试剂三、仪器和试剂 仪仪器：器：器：器：数字数字数字数字电势电势差差差差计计及附件及附件及附件及附件1 1套套套套空气恒温箱空气恒温箱空气恒温箱空气恒温箱1 1台台台台甘汞甘汞甘汞甘汞电电极极极极1 1支支支支银银-氯氯化化化化银电银电极极极极 1 1支支支支铂电铂电

4、极极极极 1 1支支支支标标准甘汞准甘汞准甘汞准甘汞电电极极极极 1 1支支支支标标准准准准银银-氯氯化化化化银电银电极极极极 1 1支支支支小小小小烧烧杯杯杯杯 数只数只数只数只 KClKCl溶液溶液溶液溶液 (0.1molL0.1molL-1-1)饱饱和和和和KClKCl溶液溶液溶液溶液 AgNOAgNO3 3溶液（溶液（溶液（溶液（1%1%）HClHCl溶液溶液溶液溶液(0.1molL(0.1molL-1-1)试剂试剂：四、实验步骤四、实验步骤1 1、电极制备：、电极制备：、电极制备：、电极制备：（1 1）银）银）银）银-氯化银电极：银丝抛光作阳极，铂电极作阴极，对氯化银电极：银丝抛光作

5、阳极，铂电极作阴极，对氯化银电极：银丝抛光作阳极，铂电极作阴极，对氯化银电极：银丝抛光作阳极，铂电极作阴极，对0.1molL0.1molL-1 1HClHCl电解，电解，电解，电解，U=0.5VU=0.5V左右通电左右通电左右通电左右通电3030分钟，得分钟，得分钟，得分钟，得Ag-AgClAg-AgCl镀层（紫褐色），镀层（紫褐色），镀层（紫褐色），镀层（紫褐色），置于稀盐酸（置于稀盐酸（置于稀盐酸（置于稀盐酸（+数滴数滴数滴数滴AgNO3AgNO3），避光保存），避光保存），避光保存），避光保存3030分钟。分钟。分钟。分钟。（2 2）甘汞电极：电极中装入纯汞，吸入饱和）甘汞电极：电极中装

6、入纯汞，吸入饱和）甘汞电极：电极中装入纯汞，吸入饱和）甘汞电极：电极中装入纯汞，吸入饱和KClKCl溶液，先以一铂电极为溶液，先以一铂电极为溶液，先以一铂电极为溶液，先以一铂电极为阳极（除杂），再以另一铂电极为阴极，阳极（除杂），再以另一铂电极为阴极，阳极（除杂），再以另一铂电极为阴极，阳极（除杂），再以另一铂电极为阴极，U=3.2VU=3.2V，电极上有气泡逸，电极上有气泡逸，电极上有气泡逸，电极上有气泡逸出即可。约出即可。约出即可。约出即可。约3030分钟，汞面上镀一层甘汞，以分钟，汞面上镀一层甘汞，以分钟，汞面上镀一层甘汞，以分钟，汞面上镀一层甘汞，以0.1molL0.1molL-1-1

7、KClKCl轻轻冲几轻轻冲几轻轻冲几轻轻冲几次，再装满次，再装满次，再装满次，再装满0.1molL0.1molL-1-1KClKCl即得即得即得即得0.1molL0.1molL-1-1KClKCl甘汞电极。甘汞电极。甘汞电极。甘汞电极。2 2、电池组合：、电池组合：、电池组合：、电池组合：Ag Ag，AgCl|KClAgCl|KCl（0.1molL0.1molL-1-1）|Hg|Hg2 2ClCl2 2，HgHg3 3、测量不同温度下的电动势：、测量不同温度下的电动势：、测量不同温度下的电动势：、测量不同温度下的电动势：用电势差计测量室温，室温用电势差计测量室温，室温用电势差计测量室温，室温用电势差计测量室温，室温+5+5，室温，室温，室温，室温+10+10时的电池电动势。时的电池电动势。时的电池电动势。时的电池电动势。