物理化学实验报告电动势的测定与应用.pdf
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1、物理化学实验报告电动势的测定与应用物理化学实验报告电动势的测定与应用AgNOAgNO3 3(0.100mol/ml0.100mol/ml)未知未知 pHpH 溶液溶液KCl(KCl(饱和溶液饱和溶液)醌氢醌醌氢醌四:实验步骤四:实验步骤本实验测定如下两个电池的电动势本实验测定如下两个电池的电动势Hg-HgHg-Hg2 2ClCl2 2|KCl(|KCl(饱和饱和)|AgNO)|AgNO3 3(0.100 mol/L)|Ag(0.100 mol/L)|AgHg-HgHg-Hg2 2ClCl2 2|KCl(|KCl(饱和饱和)|)|饱和有醌氢醌的未知饱和有醌氢醌的未知 pHpH 溶液溶液|Pt|P
2、t1.1.银电极的制备银电极的制备将铂丝电极放在浓将铂丝电极放在浓HNO3HNO3中浸泡中浸泡1515分钟,取出用蒸馏水冲洗,如表面仍不干分钟,取出用蒸馏水冲洗,如表面仍不干净,净,用细晶相砂纸打磨光亮,用细晶相砂纸打磨光亮,再用蒸馏水冲洗干净插入盛再用蒸馏水冲洗干净插入盛0.10.1 molmoldmdm-3-3AgNOAgNO3 3溶液的小烧杯中,按图溶液的小烧杯中,按图7 71 1接好线路,接好线路,调节可变电阻,使电流在调节可变电阻,使电流在3mA3mA、直流稳压源电压控制在、直流稳压源电压控制在6V6V镀镀2020分钟。取出后用分钟。取出后用0.10.1 molmoldmdm-3-3
3、的的HNOHNO3 3溶液冲洗,用滤溶液冲洗,用滤纸吸干,并迅速放入盛有纸吸干,并迅速放入盛有0.1000mAgNO0.1000mAgNO3 30.1 mHNO0.1 mHNO3 3溶液的溶液的半电池管中半电池管中(如图如图7 72 2)2.2.制备盐桥:制备盐桥:为了消除液接电位,必须使用盐桥。参见附录的方法,制备为了消除液接电位,必须使用盐桥。参见附录的方法,制备KNOKNO3 3盐桥和盐桥和KClKCl盐桥。分别放入饱和的盐桥。分别放入饱和的KNOKNO3 3溶液和溶液和KClKCl溶液中待用。溶液中待用。3.3.测量电池的电动势:测量电池的电动势:测量可逆电池的电动势不能直接用伏特计来
4、测量。因为电池与伏特计相接测量可逆电池的电动势不能直接用伏特计来测量。因为电池与伏特计相接后,整个线路便有电流通过,此时电池内部由于存在内电阻而产生某一电位降,后,整个线路便有电流通过,此时电池内部由于存在内电阻而产生某一电位降,并在电池两极发生化学反应,溶液浓度发生变化,电动势数据不稳定。所以要并在电池两极发生化学反应,溶液浓度发生变化,电动势数据不稳定。所以要准确测定电池的电动势,只有在电流无限小的情况下进行,所采用的对消法就准确测定电池的电动势,只有在电流无限小的情况下进行,所采用的对消法就是根据这个要求设计的。是根据这个要求设计的。图图7-37-3为对消法测量电池电动势的原理图。回路是
5、由稳压电源、可变电阻和为对消法测量电池电动势的原理图。回路是由稳压电源、可变电阻和电位差电位差过回路的电流为某一定值。在电位差计的滑线电阻上产生确定的电位降,过回路的电流为某一定值。在电位差计的滑线电阻上产生确定的电位降,其数值由己知电动计组成。稳压电源为工作电源,其输出电压必须大于待测电其数值由己知电动计组成。稳压电源为工作电源,其输出电压必须大于待测电池的电动势。调节可变电阻使流池的电动势。调节可变电阻使流(1)(1)组装电池:将上述制备的银电极与实验室提供的组装电池:将上述制备的银电极与实验室提供的AgAgAgClAgClClCl(1.000mKCl)(1.000mKCl)参比电极组成电
6、池,参比电极组成电池,AgAgAgClAgClClCl(1.000m)(1.000m)AgNOAgNO3 3(0.1000m)(0.1000m)AgAg。根据理论计算确定电极电位的高低与电极的正负,将其置于恒温槽中,将。根据理论计算确定电极电位的高低与电极的正负,将其置于恒温槽中,将自制的自制的KNO3KNO3盐桥横插在两半电池管的小口上,注意两半电池管中溶液一定要与盐桥横插在两半电池管的小口上,注意两半电池管中溶液一定要与盐桥底端相接。盐桥底端相接。(2)(2)电池电动势测量:电池电动势测量:EMEM3030 数字式电子电位差计数字式电子电位差计a a、校准零点,功能键选择“外标”位置,、校
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