实验六--不同浓度硫酸铜溶液电极电势的测定

实验六--不同浓度硫酸铜溶液电极电势的测定
实验目的：
1. 掌握电位计法测定溶液电极电势的基本方法和步骤；
2. 研究不同浓度硫酸铜溶液电极电势的变化规律；
3. 学习计算半电池电势和标准电极电势的方法。

实验原理：
电位计法是一种测定溶液电极电势的方法，它是利用原电池或标准电极与待测电极连成电池，将电池开路时，电荷在两电极间的迁移而产生电势差。

待测电极的电势是相对于标准电极引入的概念，因此用电量法可以测出标准电极电势，并根据标准电极电势的知识，求出待测电极电势。

半电池是指单独存在并能够给出电势的电化学单元。

想象两个形态相同的根本没有电荷的导体系共存在一个均匀电场中。

在均匀电场中，导体系内部的电荷分布是均匀的，但是，由于导体系的两端的电势值不同，因此，导体系两端的电荷密度也不相同，这个现象叫做电势差。

如果导体系内部没有空间电荷，则这个电势差就被称为该导体系的电势。

标准电极电势是指在标准状态下，电极与相应的氧化还原剂或还原剂的物质浓度均为1mol/L时，电极半反应中发生还原的物质的还原电势与标准氢电极的电势之差。

实验步骤：
1.实验器材的准备：电位计、电极、硫酸铜溶液、烧杯、药品勺、PH计、清水等。

2.实验前的预备工作：用PH计检验硫酸铜溶液的酸碱度，按比例配制不同浓度的硫酸铜溶液，注意每个浓度的溶液都要配制足够的量。

3.取一只电极并清洁，在常温下准备环境。

根据它的类型，适当的研磨电极以除去表面的生锈和死物质。

插上电流表，甚至这台大部分电位计都会有。

4.将电极按照实验需求连接到电位计上。

该操作会因为电极的类型而有所变化，这是肯定的。

5.选择一个量杯，测量25mL的硫酸铜溶液，并将其倒入烧杯中。

重复此步骤，直到有足够的每个浓度的溶液电位计法测定硫酸铜溶液电势过程图形分别显示为内部均衡过程和外部均衡过程的温度下测定不同浓度硫酸铜溶液的半电池电势。

6.按以下公式计算出所需的相关数据：
硫酸铜溶液电势=E-E(标准氢电极)
半电池电势=E(反应物)-E(生成物)
标准电极电势=E(氧化)-E(还原)
根据表1和表2计算出每种溶液在25℃下的标准电极电势E’。

7.根据表2所示的数值和您刚刚计算出的标准电极电势E’的值，计算出每种溶液在25℃下的标准状态下的半电池电势E0。

8.根据您在表3中所列的数值，画出一个曲线或图形，其中横
轴表示不同硫酸铜溶液的浓度，纵轴则表示标准状态下的半电池电势E0。

实验注意事项：
1.实验前要将电极洗净，并用棉纱擦干电极表面的电解液，不
能有水滴残留在电极表面。

2.不能使用金属或导体接触电极。

3.涉及电源时需谨慎操作。