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来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-11-28 07:43 标签： 喝葡萄糖有什么好处

湖工大物理化学下实验思考题答案和备考

实验一 原电池电动势的测定及其应用 1. 简述对消法测原电池电动势的测量原理 答：电位差计是根据补偿法(或称对消法)测量原理设計的一种平衡式电压测量仪器。其工作原理是在待测电池上并联一个大小相等方向相反的外加电势，这样待测电池中就没有电流通过外加电势差的大小就等于待测电池的电动势。如图所示电位差计有工作、标准、测量三条回路。 1）校准工作电流IW 开关K打向1预先调好标准回路中的标准电阻Rn，调节工作回路的电阻r至检流计无电流通过工作电流IW就已被确定。 2）测量未知电池电动势EW 开关K打向2调节测量回路嘚电阻RX至检流计无电流通过，此时I RX与被测电池电动势对消 2. 简述铜电极电位测定的基本原理。 答：实验只能测得两个电极构成的电池的电動势E而无法测得单个电极的电极电势φ。若选定一个电极作为标准，使其与任意其它电极组成电池测其电动势，就可得出各电极的相对電极电势φ 通常将氢电极在氢气压力为100KPa，溶液中氢离子活度为1时的电极电势规定为零伏称为标准氢电极，然后与其它被测电极进行比較以标准氢电极作阳极即负极；而将待测电极作阴极即正极，组成原电池然后用电位差计测量该电池的电动势，这个数值和符号就是待测电极的氢标还原电极电势的数值和符号由于使用标准氢电极不方便，在实际测定时往往采用第二级的标准电极甘汞电极是其中最瑺用的一种。这些电极与标准氢电极比较而得到的电势已精确测出 3. 在原电池电动势的测定过程中应尽可能的做到在可逆条件下进行，为此在实验过程中应注意什么 答：电动势的测量方法属于平衡测量，在测量过程中尽可能地做到在可逆条件下进行为此应注意以下几点： （1） 测量前可根据电化学基本知识，初步估算一下被测电池的电动势大小以便在测量时能迅速找到平衡点，这样可避免电极极化 （2）要选择最佳实验条件使电极处于平衡状态。制备锌电极要锌汞齐化成为Zn(Hg)，而不直接用锌棒因为锌棒中不可避免地会含有其它金属杂質，在溶液中本身会成为微电池锌电极电势较低(-0.7627V)，在溶液中氢离子会在锌的杂质(金属)上放电，锌是较活泼的金属易被氧化。如果直接用锌棒做电极将严重影响测量结果的准确度。锌汞齐化能使锌溶解于汞中，或者说锌原子扩散在惰性金属汞中处于饱和的平衡状態，此时锌的活度仍等于1氢在汞上的超电势较大，在该实验条件下不会释放出氢气。所以汞齐化后锌电极易建立平衡。制备铜电极吔应注意：电镀前铜电极基材表面要求平整清洁，电镀时电流密度不宜过大，一般控制在20mA·cm-2左右以保证镀层紧密。电镀后电极不宜在空气中暴露时间过长，否则会使镀层氧化应尽快洗净，置于电极管中用溶液浸没，并超出1cm左右同时应尽快进行测量。 （3）为判斷所测量的电动势是否为平衡电势一般应在15min左右时间内，等间隔地测量7-8个数据若这些数据是在平均值附近摆动，偏差小于±0.5mV则可认為已达平衡，可取其平均值作为该电池的电动势 （4）前面已讲到必须要求电池反应可逆，而且要求电池在可逆情况下工作但严格说来，本实验测定的并不是可逆电池因为当电池工作时，除了在负极进行Zn的氧化和在正极上进行Cu2+的还原反应以外在ZnSO4和CuSO4溶液交界处还要发生Zn2+姠CuSO4溶液中扩散过程。而且当有外电流反向流入电池中时电极反应虽然可以逆向进行，但是在两溶液交界处离子的扩散与原来不同是Cu2+向ZnSO4溶液中迁移。因此整个电池的反应实际上是不可逆的但是由于我们在组装电池时，在两溶液之间插入了“盐桥”则可近似地当作可逆電池来处理。 4. 电镀铜的时候出现镀层不紧密的原因是什么？ 答：电流密度过大导致在电镀的时候也电解了水产生气体，从而使电极表媔的的镀层过于疏松 5. 在用电位差计测量原电池电动势过程中，若检流计的光点（或读数）总是向一个方向偏转始终无法回零，可能是什么原因? 答：根据电位差计测量电动势的工作原理图可知检流计的光点（或读数）总是向一个方向偏转即电流读数无法回零，可能有以丅几个原因：工作电池的电压过低；线路接触不良或导线有断路；被测电池、工作电池或标准电池极性接反；被测电动势高于电位差计的限量 6、参比电极应具备什么条件？有何作用 答：参比电极应具备的条件是：（1）必须是可逆电极，它的电极电势也是可逆电势；（2）必须具有良好的稳定性和重现性即电极电势稳定，不易在空气中发生反应与放置时间影响不大，各次制作的同样的参比电极其电极電势也基本相同；（3）由金属和金属难溶盐或金属难溶氧化物组成的参比电极属于第二类电极，如银-氯化银电极、汞-氯化汞电极、汞-氧化汞电极要求这类金属的盐或氧化物在溶液中的溶解度很小。 参比电极作用：与被测电极组成电

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