实验讲义- 活度系数、电极充放电VIP免费

(3)其电动势为:(4根据:m(5用ZnCl2溶液构成如下单液化学电池Zn(S)|ZnCl2(a)|AgCl(s)JAg(s)该电池反应为:矗佃)+2AgCl{s)=2Ag(s~)+?/+3裁+)+2Cr{aa：)活度系数的测定实验五电解质溶液活度系数的测定一、实验目的1、掌握用电动势法测定电解质溶液平均离子活度系数的基本原理和方法。2、通过实验加深对活度、活度系数、平均活度、平均活度系数等概念的理解。二、基本原理活度系数？■是用于表示真实溶液与理想溶液中任一组分浓度的偏差而引入的一个校正因子，它与活度a、质量摩尔浓度m之间的关系为：(1)在理想溶液中各电解质的活度系数为1，在稀溶液中活度系数近似为1。对于电解质溶液，由于溶液是电中性的，所以单个离子的活度和活度系数是不可测量、无法得到的。通过实验只能测量离子的平均活度系数F士，它与平均活度包、平均质量摩尔浓度朋士之间的关系为:(2)平均活度和平均活度系数测量方法主要有：气液相色谱法、动力学法、稀溶液依数性法、电动势法等。本实验采用电动势法测定ZnCl2溶液的平均活度系数。其原理如下：%沁-堪w-勢血土『(6)3将德拜-休克尔公式：血尸士二-旗和离子强度的定义:代入到式（8），可得：2四、操作步骤1、溶液的配制：用二次蒸馏水准确配制浓度为1.0mol.dm-3的ZnCl2溶液250m1。用此标准浓度的ZnCl2溶液配制0.005、0.01、0.02、0.05、0.1和0.2mol.dm-3标准溶液各100m1。1、控制恒温浴温度为25.0±0.2°C。3、将锌电极用细砂纸打磨至光亮，用乙醇、丙酮等除去电极表面的油，再用稀酸浸泡片刻以除去表面的氧化物，取出用蒸馏水冲洗干净，备用。4、电动势的测定：将配制的ZnC12标准溶液，按由稀到浓的次序分别装入电解池恒温。将锌电极和Ag/AgCl电极分别插入装有ZnC12溶液的电池管中,用电化学工作站中的开路电位-时间曲线法分别测定各种在ZnC12浓度时电池的电动势。5、实验结束后,将电池、电极等洗净备用。五、结果与讨论1、将实验数据及计算结果填入表1。表1不同浓度ZnC12时测得的电池电动势实验温度：大气压：2、通过查表计算出胡的理论值，并求其相对误差。3、应用式（9）计算上列不同浓度ZnC12溶液的平均离子活度系数，然后再计算相应溶液的平均离子活度处和ZnC12的活度①孫氓，并填入上表中。六、注意事项1、测量电动势时注意电池的正、负极不能接错。2、锌电极要仔细打磨、处理干净方可使用，否则会影响实验结果。33、Ag/AgCl电极要避光保存，若表面的AgCl层脱落，须重新电镀后再使用。4、在配置ZnCl2溶液时，若出现浑浊可加入少量的稀硫酸溶解。七、思考题1、为何可用电动势法测定ZnCl2溶液的平均离子活度系数2、配制溶液所用蒸馏水中若含有Cl-，对测定的E值有何影响3、影响本实验测定结果的主要因素有哪些？分析E0的理论值与实验值出现误差的原因。电极充放电曲线实验六铅蓄电池及其电极充放电曲线的测定一、实验目的1、测定铅蓄电池在常温下电池的充放电曲线。2、掌握在电池放电情况下测定单电极电势的方法。3、分析铅蓄电池单电极放电曲线，了解正负极电势下降的特点，进而讨论引起铅蓄电池失效的原因。二、基本原理1、铅蓄电池的工作原理铅蓄电池是一种二次电池，其负极为海绵状铅，正极为二氧化铅，隔板为微孔塑料板或橡胶板，电解液为稀硫酸，其电池结构为PblH2SO4(溶液)IPbO2当电池充放电时，正、负极分别发生下列电化学过程：负极：Pb一2eTPb2+正极：PbO+2HO+2eTPb2++4OH-22总的电池反应为：Pb+PbO+HOT2Pb2++4OH-22电池电动势为：E=E©+RTlnCb2+)GH-)2F由式（1）可以看出电池电动势随充电时H2SO4浓度的增加而升高，放电时随H2SO4浓度变稀而降低。4铅蓄电池实际充、放电过程中两极间的电势差值常和上式算出的不一致，这主要是因为电极反应过程中有极化现象存在，这种极化来自电极表面电荷的积累、浓度的变化以及电极或溶液内阻等多方面因素。在低温时，这种极化现象表现得尤为显著。2、电池的充、放电曲线在给定充电或放电条件下（恒流或恒阻），所测得的电池充电（或放电）电压随充电时间（或放电时间）的变化称为电池的充电（或放电）曲线。若所测得的充电（或放电）曲线是单电极电势相对于某一参比电极变化，则称此种曲线为单电极的充电（或放...