电动势的测定及应用实验报告

物 理 化 学 实 验 报 告

实 验 名 称: 学 院: 专 业: 班 级: 姓 名: 同 组 者 姓 名: 指 导 教 师: 日 期:

电动势的测定及应用 化学工程学院 化学工程与工艺 化工13-2班 学 号

2015年5月14日

一、 实验目的

1) 通过实验加深对可逆电池、可逆电极、盐桥等概念的理解。 2) 掌握对消法测定电池电动势的原理及电位差计的使用方法。 3) 通过电池Ag|AgNO3(b1)KCl(b2)|Ag-AgCl|Ag的电动势求AgCl

的溶度积Ksp。

4) 了解标准电池的使用和不同盐桥的使用条件。

二、 实验原理

1.电池的电动势:Ex=E+-E- 2.对消法测定原电池电动势

3.Es=1.01845-4.05×10-5(T/K-293.15)-9.5×10-7(T/K-293.15)2

E甘汞=0.2415-0.00076(t/℃-25)

4.电池(1)(-)Hg(s)|Hg2Cl2(s)|KCl(饱和)||AgNO3(c)|Ag(s)(+) Ag++e-→Ag EAg+/Ag=EθAg+/Ag+

RTlnaAg+ F 电池(2)(-)Hg(s)|Hg2Cl2(s)|KCl(饱和)||KCl(c)|AgCl(s),Ag(s)(+)

AgCl+e-→Ag+Cl- EAgCl/Ag=EθAgCl/Ag-

RTlnaCl- F三、 实验仪器、试剂

1.仪器:EM-3C数字式电子电位差计;检流计;标准电池;银电极1支;银-氯化银电极1支;饱和甘汞电极1支;50mL烧瓶杯2个;导线;滤纸若干。 2.试剂:0.01,0.03,0.05,0.07,0.09(mol·dm-3)KCl溶液;0.01,0.03,0.05,0.07,0.09(mol·dm-3)AgNO3溶液;饱和KCl溶液。

四、 实验步骤

1.EM-3C数字式电子电位差计预热15分钟。

2.计算标准电池在室温时的电动势Es,零时校准。 3.测量待测电池(1)的电动势。 4.测量待测电池(2)的电动势。

5.测定完毕KCl盐桥放回饱和KCl溶液中,KNO3盐桥放入指定的回收瓶中。

五、 数据记录与处理

室温: 25.4℃ 标准电池温度: 24.9℃ Es: 1.01823 E甘汞: 0.241196 1.测量电池(1) c(AgNO3)/mol·dm-3 Ex/V E(Ag+/Ag)/V a(Ag+) lna(Ag+) γAgNO3 0.01 0.35995 0.60115 0.902×10-2 -4.708 0.902 0.03 0.37995 0.62115 2.526×10-2 -3.679 0.842 0.05 0.38815 0.62935 4.08×10-2 -3.199 0.816 -20.07 0.39477 0.63597 5.551×10 -2.891 0.793 -20.09 0.39995 0.64115 6.984×10 -2.662 0.776 2.测量电池(2) c(KCl)/mol·dm-3 Ex/V E(AgCl/Ag)/V a(Cl-) lna(Cl-) γKCl -20.01 0.05595 0.29715 0.902×10 -4.708 0.902 0.03 0.05395 0.29515 2.538×10-2 -3.674 0.846 0.05 0.05215 0.29335 4.08×10-2 -3.199 0.816 0.07 0.05153 0.29225 5.551×10-2 -2.891 0.793 0.09 0.04995 0.29115 6.984×10-2 -2.662 0.776 以E(Ag+/Ag)对ln a(Ag+)作图:

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