原电池电动势

原电池电动势的测定及其应用学院：化学化工学院 班级：2011级化学一班学号：20115051174 姓名：姜菁一、 实验目的和要求1、 掌握对消法测定电池电动势的原理和方法；2、 学会一些电极的制备和处理方法；3、 掌握电位差计、检流计的测量原理、方法和盐桥的使用方法；二、 实验原理1、 可逆电池电动势的测定原电池是由正负两个电极和相应电解质溶液组成，电池反应中正极起还原反应，负极起氧化反应，电池反应是电池中两个电极反应的总和。当电池处于平衡态时，两个电极的电极电势之差就等于该可逆电极电势。2、 对消法（补偿法）测电动势的原理测量电池电动势要在接近热力学可逆的条件下进行，不能直接用伏特计来测量，因为当伏特计与待测电池接通后，整个线路中便有电流通过，电池内部由于存在内电阻而产生某一电位降，伏特计所量得的仅是不可逆电池的端电压，而且在电池两极发生化学反应，溶液浓度发生变化，电动势数值不稳定，所以要在无电流通过的情况下进行测定，采用对消法，利用电位差计测量电池的电动势。对消法的原理如下图所示,是在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电势差，这样待测电池中没有电流通过，外加电势差的大小即等于待测电池的电动势。对消法测电动势常用的仪器为电位差计。电位差计由三个回路组成：工作电流回路、标准回路和测量回路。标准电池Es：标定工作电池的工作电流工作电池E:提供标准的工作电流w检流计G：检测线路中是否有电流待测电池E转换键K本实验用甘汞电极（SCE）当作Es，起标定作用3、电极的制备3、电极的制备Ex/ESCE=R1/R2三、 仪器与试剂电位差计标准电池检流计甘汞、银、铂电极氯化钾盐酸溶液盐桥四、 实验步骤1、工作电池的标定将检流计分压器转至X0.1，然后接入电路，开关由6V转至220V，观察是否有黄色光标，光标正常即可使用。将标准电池接入电路（红色标志为正极），并打开电位差计电源。将电位差计，白键开关至于内附，转换开关转至，标准”，迅速观察检流计偏转方向，然后立即将转换开关转至“断”。根据检流计偏转情况，由大到小依次调节电阻器，重复接通电路操作，直至检流计不动或做微小偏移即标定完毕。

2、电池电动势的测定Hg—Hg2Cl2|饱和KCl溶液IIAgNO3(0.100m)|AgHg—Hg2Cl2I饱和KCl溶液I饱和有醌氢醌的未知PH溶液|Pt按图组成三个电池将标准电池、工作电池、待测电池以及检流计分别按图接入电位差计。将电位差计转换开关转至“未知”位置，迅速观察检流计偏转。转换开关重新指向“断”，从大到小旋转电势测量旋钮。重复接通电路操作，直至检流计指向中间刻度不动。并记录电势大小。3、测量完毕时，将开关至于外接，断开电源，整理好仪器。待测电池(1)(2)电动势(V)待测电池(1)(2)电动势(V)0.5240.424六、 注意事项1、 在连接线路时，切勿将标准电池、工作电池、待测电池的正负极接错。2、 盐桥使用时要注意不要污染，认准一端装氯化物，用后要及时清洗，并在饱和硝酸钾溶液中保存。3、 电池电动势测定时不要长时间通电，测量要快。七、 思考题1、 用电位差计测量电动势过程中，检流计的光点总是向一个方向偏转，可能是何原因？答：①电池(包括工作电池、标准电池和待测电池)的正负极接反了；电路中的某处有断路；标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势，超出了测量范围。2、 测量电池电动势为何要用盐桥？选择盐桥中的电解质有什么要求？答：(1)对于双液电池电动势的测定需用盐桥消除液体接界电势。(2)选择盐桥中电解质的要求是