作业帮原电池电动势的测定应用实验
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/27 20:11:48
原电池电动势的测定应用实验
原电池电动势的测定应用实验
原电池电动势的测定应用实验
原电池电动势的测定应用
华锐07级化学班 李宝山 20077051003
一、实验目的：
1.掌握对消法测定电池电动势的原理及电位差计的使用.
2.了解可逆电池电动势的应用.
二、实验原理：
1.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作用,负极起氧化作用,电池反应是电池中两个电极反应的总和.电池电动势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,并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,所以只有在无电流通过的情况下进行测定,即采用对消法.
2.原理示意图：
3.计算方法：
（1）求溶液PH：Hg-Hg2Cl2/饱和kCl溶液//饱和有醌氢醌的未知PH溶液/Pt
Ph=[ψ◎Q •QH2-E-ψ(饱和甘汞)]÷(2.303RT/F)
（2）求Ksp：Ag-AgCl/HCl（0.100m）//AgNO3（0.100m）/Ag
lgKsp=lgaAg+ + lgaCl- — EF/2.303RT
三、仪器与药品：
1.仪器：电位差计 直流辐射式检流计 铂电极 银电极 饱和甘汞电极 稳压直流电源 导线 标准电池 盐桥 小烧杯若干
2.药品：HCl（0.100m） AgNO3（0.100m）KCl饱和溶液 醌氢醌 未知PH溶液
四、实验步骤 ：
本实验测定如下两个电池的电动势：
1：Hg-Hg2Cl2|饱和kCl溶液||饱和有醌氢醌的未知PH溶液|Pt
2：Ag-AgCl|HCl（0.100m）||AgNO3（0.100m）|Ag
①取事先准备好的铂电极,饱和甘汞电极,银-氯化银电极,使用前用蒸馏水淋洗干净,两个盐桥做实验备用.
②少量的醌氢醌固体加入待测的未知溶液使成饱和溶液,然后插入干净的Pt电极即可.
③电动势的测定：（1）将标准电池,未知1,未知2及检流计分别接到电位差计上.
（2）组装完成,将电位计电压接内附,另一个为外接,毫安表灵敏度调到0.1,接通电源,调好检流计光点的零位.
（3）将旋钮调至“断”,再调节R1为最大,再将旋钮调至“标准”,观察电流计的光标位置,反复调节直到光标为零.
（4）保持R1不变,调节R2,是旋钮为未知1,观察毫安表的光标位置,如此反复调节Ex,测三次求平均值.
（5）将旋钮位置调至未知2,同上操作,测三次求平均值.
(6)实验完毕后,必须把盐桥放在水中加热使溶解,洗净,其他各仪器复原,检流计必须短路放置.
五、数据处理 ：
1 .由电池（1）求未知溶液的PH：
Ph=[ψ◎Q •QH2-E-ψ(饱和甘汞)]÷(2.303RT/F) =0.8341
2.由电池（2）求AgCl的Ksp
lgKsp= lgaAg+ + lgaCl- — EF/2.303RT=-11.5484
Ksp=2.8288×10-12
六、 实验讨论：
1.在测量电池电动势的过程中,检流计光点总往一个方向偏转,则可能是工作电源指向内接.
2.醌氢醌溶解度小,加入少量即可.
3 .检流计不用时要短路,不要浪费电池,按旋钮时间要短,不超过1s,防止过多电流通过电池,造成极化现象,破坏电池的电化学可逆状态.
4.计算时考虑T对实验结果的影响,因数据太小,处理时要保持4位,减少误差.