原电池电动势的测定实验报告
原电池电动势的测定实验报告2篇
原电池电动势的测定实验报告2篇实验报告一：原电池电动势的测定一、实验目的1. 学习使用滑动电位器、标准电池等基本仪器设备测量电动势；2. 学会使用欧姆定律计算电路中各元件的电流、电阻和电势差；3. 掌握伏安法测量电路中各元件的电流、电势差、电动势的方法和步骤。
二、实验仪器1. 滑动电位器2. 标准电池3. 直流电流表4. 直流电压表5. 常用电线6. 脚踏电源开关7. 变阻器三、实验原理1. 滑动电位器滑动电位器是一种可以改变电路中电势差的调节器件。
原理上它是由一条可调长度的电阻组成，它的内部连接方式由电源端、负载端和滑动端组成。
通过滑动端移动到不同位置来实现改变电路中电势差的调节。
2. 电路中的电阻电阻是指导体材料在电流作用下阻碍电子流动的一种现象。
它与导体长度、截面积、材料特性有关，即R=ρL/S。
其中，R为电阻值，ρ为材料电阻率，L为导体长度，S为导体截面积。
3. 欧姆定律欧姆定律是电路中电流、电阻和电势差之间的数学关系，即I=U/ R。
其中，I为电流强度，U为电势差，R为电路中电阻值。
4. 伏安法伏安法常用于测量电路中各元件的电流、电势差、电动势。
在测量电动势时，将电位器调至电动势终止的位置，则在它前一端的电位差即为原电池电动势。
若此时测量它前后端的电势差，则可以计算出电路中其他元件的电压差和电流强度。
四、实验步骤1. 将电路接线连接好，将标准电池接在电路左侧，然后在电路右侧接上滑动电位器和变阻器，再将直流电压表和直流电流表分别插在电路中测量电压和电流。
2. 打开脚踏电源开关，调节滑动电位器位置，使电压表读数为0.00V，电流表读数为0.00A。
3. 开始实验前，需要先调节电位器，使得标准电池的正极与电路左侧相连，负极与电路右侧相连。
然后用直流电压表测量电池两端的电势差，并记录在实验记录本上。
4. 将滑动电位器向右移动一定距离，并用直流电压表测量滑动电位器前后的电势差，记录在实验记录本上。
原电池电动势的测定实验报告
原电池电动势的测定实验报告实验名称：原电池电动势的测定实验目的：1.理解原电池的工作原理；2.学习测量电路的电动势；3.探究原电池电动势与其组成材料以及温度的关系。
实验器材：1.原电池；2.直流电桥；3.电阻箱；4.恒压源；5.电流表；6.万用表；7.导线等。
实验步骤：1.将电桥的四个电极连接在一起，并将电阻箱连接在电桥的“+”处。
2.将原电池的正极和负极分别接在电桥的两个电极上，并确保连接牢固。
3.通过调节电阻箱的电阻值，使得电桥的平衡指示器指向中间。
4.通过读取电阻箱的电阻值，测量电桥的平衡电阻。
5.使用万用表测量电路中的电流值，并记录下来。
6.切换恒压源，分别测量电池的电动势与终端电压。
7.将实验条件恢复到初始状态。
实验数据：1.电桥平衡电阻：Rb=150Ω；2.电流值：I=0.5A；3.电池电动势：E1=1.5V；4.终端电压：V1=1.3V。
数据处理：根据电桥平衡条件，电池的内电阻可以通过以下公式计算得出：R=Rb×(V1/E1-1)代入实测数据，计算得到电池的内电阻为：R=150×(1.3/1.5-1)=20Ω实验结果与讨论：根据测得的实验数据，我们可以得到原电池的电动势为1.5V，内电阻为20Ω。
这个结果表明原电池的电动势与其组成材料和温度密切相关。
原电池的电动势是由其两端材料的化学反应决定的。
在这个实验中，我们使用了标准电池，并且保持温度恒定。
因此，可以认为我们测得的电动势是该电池在标准条件下的电动势。
然而，在实际应用中，电池的电动势可能会受到温度的影响。
当温度升高时，电池内部化学反应的速率会加快，电动势可能会增加。
相反，当温度降低时，反应速率减慢，电动势可能会减小。
此外，电池的组成材料也会对其电动势产生影响。
不同的组成材料所产生的化学反应可能会有所不同，从而导致不同的电动势。
在实验中，我们还测量了电池的终端电压。
终端电压是指从电池的正极到负极之间的电压差。
由于电池的内阻存在，电池的终端电压一般会小于其电动势。
原电池电动势的测定及应用实验报告
原电池电动势的测定及应用实验报告实验报告：原电池电动势的测定及应用一、实验目的：1.学习如何测定原电池的电动势。
2.了解原电池的构造和工作原理。
3.研究原电池的应用。
二、实验仪器和材料：1.原电池（例如锌银电池、铜锌电池等）2.电流表3.电位计4.导线5.开关6.电阻箱7.连接板8.电源三、实验原理：原电池是一种将化学能转化为电能的装置，由两个不同的金属或合金及其周围的电解质溶液组成。
在原电池中，金属条与电解质之间的化学反应产生电流。
电动势是原电池提供给外部电路单位正电荷所需的能量。
电动势的实际值与原电池的化学反应和电化学平衡有关。
四、实验步骤及数据处理：1.将原电池、电流表、电位计以及电阻箱按照电路图连接好。
2.打开开关，通过调节电阻箱中的电阻，使电流表示数保持在一个恒定的值。
3.根据电位计的示数和电流表的示数，计算出原电池的电动势。
五、实验结果与分析：根据电位计的示数和电流表的示数，我们进行了多组实验，并计算出了不同条件下原电池的电动势。
在分析实验结果时，我们可以发现，原电池的电动势与电流的大小无关，主要取决于原电池中的化学反应和电化学平衡。
不同种类的原电池，其电动势可能会有所不同。
六、实验应用：1.用于供电：原电池可以直接为电器设备或电路提供稳定的直流电源。
2.计算电动势：通过测量原电池的电动势，我们可以了解原电池的性能与工作状态，判断其是否需要更换或维修。
3.进行电解实验：原电池可以为电解实验提供所需的电流。
4.进行电池组装：原电池可以通过串联或并联的方式组装成电池组，提供更大的电动势和容量。
七、实验总结：通过本次实验，我们学习了如何测定原电池的电动势，并了解了原电池的构造、工作原理和应用。
电动势是一个重要的物理概念，对于理解电路的工作原理和实际应用具有重要意义。
原电池电动势的测定实验报告 (2)
原电池电动势的测定实验报告引言电动势（emf）是电池产生的电压，是电池驱动电荷流动的力量。
测定电池的电动势有助于了解其电力输出能力和性能。
本实验旨在通过测量原电池的电动势来探究其特性，并分析实验结果。
实验目的•测定原电池的电动势；•理解电动势的概念和测量方法；•了解原电池的电力输出能力和特性。
实验装置•原电池（如干电池或锌铜电池）；•电动势测量仪器（如电压表）；•导线；•镊子。
实验步骤1.将电动势测量仪器的红色探针（正极）连接到原电池的正极，黑色探针（负极）连接到原电池的负极。
2.打开电动势测量仪器并记录显示的读数。
这个读数将近似等于原电池的电动势。
3.小心地将导线的一端用镊子连接到原电池的正极，并将另一端连接到电动势测量仪器的红色探针（正极）。
4.将导线的另一端用镊子连接到原电池的负极，并将另一端连接到电动势测量仪器的黑色探针（负极）。
5.记录电动势测量仪器显示的读数。
实验结果与分析经过实验测量，我们得到了原电池的电动势的读数和连接有导线的电动势的读数。
根据测量结果，我们可以得出以下结论：1.原电池的电动势是通过直接连接仪器测量得到的读数；2.连接有导线的电动势是通过在电路中连接导线测量得到的读数；3.温度和电池的化学反应速率对电动势有一定的影响，可能导致电动势的变化。
根据实验结果，与理论电动势相比，我们可以进一步分析原电池的性能和特性。
如果原电池的电动势与理论值接近，说明电池的输出能力较好，电池性能良好。
如果电动势与理论值有显著差异，可能是电池损耗、内阻等问题导致的。
实验结果提醒我们在实际应用中使用电池时要注意其电动势的准确性，并选择适当的电池类型和使用方式。
结论通过本实验的测量和分析，我们成功地测定了原电池的电动势，并对电动势的测量方法和原电池的特性有了更深入的了解。
实验结果提醒我们在实际应用中要注意电池的电动势准确性，并选择合适的电池类型以满足需求。
参考文献（列出参考文献的信息）致谢（写明感谢实验室的老师和同学的帮助）附录（在此列出实验中用到的数据表格、图表等附加的内容）。
原电池电动势的测定实验报告
原电池电动势的测定实验报告原电池电动势的测定实验报告引言：电动势是描述电池或电源驱动电流流动的能力的物理量，对于电池的性能评估和电路设计有着重要的意义。
本实验旨在通过测定原电池的电动势，探究电池的内部特性并分析其性能。
实验目的：1. 测定原电池的电动势。
2. 分析原电池的内部特性。
实验原理：原电池是指由两种不同金属和它们的离子溶液构成的电池。
根据电化学原理，两种金属与其离子溶液之间的电位差会产生电动势。
实验中，我们将使用铜和锌作为金属极板，硫酸铜和硫酸锌作为离子溶液。
实验步骤：1. 准备工作：清洗铜和锌极板，确保其表面干净。
2. 将铜和锌极板分别插入硫酸铜和硫酸锌溶液中，使其完全浸泡。
3. 连接电路：将铜极板与锌极板分别与电流表和电阻相连。
4. 测定电流：打开电路开关，记录电流表示数。
5. 测定电动势：断开电路开关，用万用表分别测量铜极板和锌极板的电位差，并计算电动势。
实验数据：1. 电流测量结果：- 铜极板电流：0.25 A- 锌极板电流：0.15 A2. 电动势测量结果：- 铜极板电位差：0.8 V- 锌极板电位差：-0.4 V实验结果分析：根据实验数据，可计算原电池的电动势为：电动势 = 铜极板电位差 - 锌极板电位差= 0.8 V - (-0.4 V)= 1.2 V结论：本实验测定得到的原电池电动势为1.2 V。
通过实验数据分析可知，铜极板的电位高于锌极板，说明铜具有较强的氧化还原能力。
而电流测量结果显示，铜极板的电流大于锌极板，表明电流是由铜极板向锌极板流动的。
这与我们对原电池的认识相符。
实验总结：通过本实验，我们成功测定了原电池的电动势，并分析了其内部特性。
实验结果表明，原电池的电动势与金属极板的电位差有关，且电流是由高电位向低电位流动的。
本实验为我们深入了解电池的工作原理和性能提供了实验基础。
附注：本实验中测量的电动势仅为一个示例，实际电池的电动势可能会受到多种因素的影响，如温度、浓度等。
原电池电动势的测定实验报告.doc
原电池电动势的测定实验报告原电池电动势的测定实验报告1实验目的1.掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术2.学会几种电极和盐桥的制备方法3.学会测定原电池电动势并计算相关的电极电势实验原理凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或原电池)。
可逆电池应满足如下条件:(1)电池反应可逆，亦即电池电极反应可逆;(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界;(3)电池必须在可逆的情况下工作，即充放电过程必须在平衡态下进行，即测量时通过电池的电流应为无限小。
因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件，在精确度不高的测量中，用正负离子迁移数比较接近的盐类构成"盐桥"来消除液接电位;用电位差计测量电动势可满足通过电池电流为无限小的条件。
电位差计测定电动势的原理称为对消法，可使测定时流过电池的电流接近无限小，从而可以准确地测定电池的电动势。
可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。
设正极电势为 φ+，负极电势为 φ-，则电池电动势 E = φ+ - φ- 。
电极电势的绝对值无法测定，手册上所列的电极电势均为相对电极电势，即以标准氢电极作为标准，规定其电极电势为零。
将标准氢电极与待测电极组成电池，所测电池电动势就是待测电极的电极电势。
由于氢电极使用不便，常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极。
常用的参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。
这些电极与标准氢电极比较而得的电势已精确测出，具体的电极电位可参考相关文献资料。
以饱和甘汞电极与铜/硫酸铜电极或锌/硫酸锌电极组成电池，测定电池的电动势，根据甘汞电极的电极电势，可推得这两个电极的电极电势。
仪器和试剂SDC-II型数字式电子电位差计，铜电极，锌电极，饱和甘汞电极，0.1 mol?L-1 CuSO4 溶液，0.1 mol?L-1 ZnSO4 溶液，饱和 KCl 溶液。
原电池电动势实验报告
一、实验目的1. 了解原电池电动势的基本原理和测量方法。
2. 掌握电位差计的使用方法，学会测定原电池电动势。
3. 理解可逆电池电动势的应用，并学会根据实验数据计算电池反应的热力学参数。
二、实验原理原电池是一种将化学能转化为电能的装置，其电动势主要由两个电极的电势差决定。
在实验中，我们通过测量两个电极的电势差来计算原电池的电动势。
原电池电动势的测量方法主要有以下几种：1. 电位差计法：利用电位差计测量电池两极的电势差，通过测量结果计算电动势。
2. 伏安法：通过测量电池的电流和电压，根据欧姆定律计算电动势。
3. 对消法：通过测量电池两极的电势差，消除电池内阻的影响，得到准确的电动势。
本实验采用电位差计法测量原电池电动势。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：电位差计、标准电池、待测电池、电极、盐桥、电阻箱、导线等。
2. 试剂：CuSO4溶液、ZnSO4溶液、KCl溶液、pH试纸等。
四、实验步骤1. 准备实验装置：将标准电池与待测电池的正负极分别连接，将电压表接在标准电池的正负极之间，用电阻箱调节电阻，使电流大小保持在一定范围内。
2. 调节电位差计：根据电位差计的说明书，进行相应的调节，使电位差计处于工作状态。
3. 测量电动势：用电压表测量标准电池和待测电池两极的电势差，记录数据。
4. 计算电动势：根据测量数据，计算原电池的电动势。
五、实验数据与结果1. 标准电池电动势：1.018V2. 待测电池电动势：1.056V六、实验分析1. 通过实验，我们成功测量了原电池的电动势，并了解了电位差计的使用方法。
2. 在实验过程中，我们发现电位差计的精度较高，可以满足原电池电动势测定的要求。
3. 根据实验数据，我们可以计算原电池反应的热力学参数，进一步了解电池反应的热力学性质。
七、实验结论1. 通过本次实验，我们掌握了原电池电动势的测量方法，学会了电位差计的使用。
2. 实验结果表明，电位差计法可以准确地测量原电池电动势，为后续的热力学参数计算提供了可靠的数据支持。
原电池电动势的测定实验报告
原电池电动势的测定实验报告一、实验目的1、掌握用对消法测定原电池电动势的原理和方法。
2、学会使用电位差计、检流计等仪器。
3、加深对可逆电池、可逆电极等概念的理解。
二、实验原理原电池是由两个“半电池”组成的，在半电池中进行的氧化还原反应是可逆的。
当原电池处于平衡态时，两个半电池的电极电势之差即为原电池的电动势。
在测量原电池电动势时，不能直接用伏特计来测量，因为伏特计与原电池接通后，整个电路中有电流通过，此时原电池不再处于可逆状态，所测量的电动势值不准确。
因此，需要采用对消法来测定原电池的电动势。
对消法的原理是在待测电池上并联一个方向相反、电动势大小相等的外加电源，这样待测电池中就没有电流通过，此时测量的外加电源的电动势就等于待测原电池的电动势。
三、实验仪器与试剂1、仪器电位差计检流计标准电池工作电池盐桥电极管烧杯等2、试剂01000mol/L CuSO₄溶液01000mol/L ZnSO₄溶液铜电极锌电极四、实验步骤1、组装电池将锌电极插入盛有 01000mol/L ZnSO₄溶液的电极管中，铜电极插入盛有 01000mol/L CuSO₄溶液的电极管中。
用盐桥将两个电极管连接起来，组成一个原电池：Zn|ZnSO₄(01000mol/L)‖CuSO₄(01000mol/L)｜Cu2、校准电位差计根据标准电池的电动势值，对电位差计进行校准。
3、测量原电池电动势将组装好的原电池与电位差计连接，通过调节电位差计的旋钮，使检流计指针指零，此时电位差计上显示的数值即为原电池的电动势。
重复测量三次，取平均值。
五、实验数据记录与处理｜测量次数｜电动势（V）｜｜｜｜｜ 1 ｜＿___ ｜｜ 2 ｜＿___ ｜｜ 3 ｜＿___ ｜平均值：＿___根据能斯特方程，可以计算出理论电动势，将实验值与理论值进行比较，计算相对误差。
六、注意事项1、电极表面要处理干净，避免杂质影响电极反应。
2、盐桥内要充满饱和溶液，不能有气泡。
原电池电动势的测定实验报告
原电池电动势的测定实验报告实验目的本实验的目的是通过测量原电池的电动势，了解原电池的工作原理以及电池的特性。
实验所用仪器1.伏特计2.电阻箱3.开关4.导线5.原电池实验原理原电池是由两种不同金属及它们的溶液所组成的，例如锌和铜片。
在原电池中，金属片和溶液之间形成了化学反应，产生了电子流动的电位差。
这个电位差被称为电动势(Electromotive Force, EMF)。
测量原电池的电动势可以帮助我们了解电池的性能。
实验步骤1.将伏特计连接到原电池的正负极上，确保正负极与伏特计的正负极相连。
2.使用电阻箱连接原电池的直流电路，并在电阻箱中设置合适的阻值。
3.打开开关，让电流通过原电池。
4.使用伏特计测量电路中的电压，记录测量结果。
5.根据欧姆定律，通过测量的电压和已知的电阻值，计算电路中的电流。
6.将测量的电流和电动势进行比较，得出原电池的电动势。
实验数据记录电压 (V)电流 (A)0.50.20.60.30.70.40.80.50.90.51.00.6数据处理与分析根据测量数据计算得到的电路中的电流如下： | 电压 (V) | 电流 (A) | |———-|———-| | 0.5 | 0.2 | | 0.6 | 0.3 | | 0.7 | 0.4 | | 0.8 | 0.5 | | 0.9 | 0.5 | | 1.0 | 0.6 |根据欧姆定律，电动势可以通过测量的电流和已知的电阻值计算得到。
根据实验数据，可以得出电动势与电路中的电流之间的关系如下： | 电流 (A) | 电动势 (V) | |———-|———–| | 0.2 | 0.5 | | 0.3 | 0.6 | | 0.4 | 0.7 | | 0.5 | 0.8 | | 0.5 | 0.9 | | 0.6 | 1.0 |通过绘制电流与电动势的关系图，可以观察到二者之间的线性关系。
根据图像的斜率和截距，可以进一步分析电池的特性和性能。
原电池电动势的测定及应用实验报告
原电池电动势的测定及应用实验报告一、实验目的本实验旨在通过测定原电池的电动势，探究原电池内部化学反应的特性，以及原电池在实际应用中的表现。
通过本实验，能够深入了解电化学领域的知识，为日后的学习和科研打下坚实的基础。
二、实验原理1. 原电池的电动势在实验中，我们将使用铜离子和锌离子构成的原电池作为研究对象。
铜离子在还原反应中接受电子，锌离子在氧化反应中释放电子，从而构成了原电池的电化学反应。
根据纳塔尔方程，可以得到原电池的标准电动势公式如下：E°cell = E°cathode - E°anode其中E°cell表示原电池的标准电动势，E°cathode表示还原反应的标准电势，E°anode表示氧化反应的标准电势。
通过测定原电池的电动势，可以推断出原电池内部化学反应的趋势和特性。
2. 库仑定律根据库仑定律，原电池电动势与反应物浓度的关系可以表示为：Ecell = E°cell - (RT/nF) * lnQ其中Ecell表示原电池的电动势，E°cell表示标准电动势，R表示气体常数，T表示温度，n表示电子转移数，F表示法拉第常数，Q表示反应物的活度积。
通过测定不同反应物浓度下的电动势变化，可以验证库仑定律的成立。
三、实验材料和设备1. 铜离子和锌离子构成的原电池2. 电位计3. 导线4. 盐桥5. 反应物浓度变化实验所需的试剂四、实验步骤1. 将原电池连接至电位计，并记录下初始电动势。
2. 分别测定不同反应物浓度下的电动势，记录实验数据。
3. 根据实验数据，绘制原电池电动势与反应物浓度的关系图。
4. 分析实验结果，总结实验结论。
五、实验结果与分析我们在实验中测定了铜离子和锌离子构成的原电池在不同反应物浓度下的电动势变化情况。
通过实验数据的分析，我们得出了如下结论：1. 随着反应物浓度的变化，原电池的电动势呈现出明显的变化趋势，符合库仑定律的规律。
原电池电动势的测定实验报告
实验九原电池电动势的测定及应用之袁州冬雪创作一、实验目标1．测定Cu-Zn电池的电动势和Cu、Zn电极的电极电势.2．学会几种电极的制备和处理方法.3．掌握数字电位差计的丈量原理和正确的使用方法.二、实验原理电池由正、负南北极组成.电池在放电过程中，正极起还原反应，负极起氧化反应，电池外部还可以发生其它反应，电池反应是电池中所有反应的总和.电池除可用来提供电能外，还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质.从化学热力学知道，在恒温、恒压、可逆条件下，电池反应有以下关系：9-1）n为电极反应中得失数目；F为法拉第常数（其数值为E为电池的电动势.所以测出该电池的电动势E后，进而又可求出其它热力学函数.但必须注意，测定电池电动势时，首先要求电池反应自己是可逆的，可逆电池应知足如下条件：(1)电池反应可逆，亦即电池电极反应可逆；(2)电池中不允许存在任何不成逆的液接界；(3)电池必须在可逆的情况下工作，即充放电过程必须在平衡态下停止，亦即允许通过电池的电流为无限小.因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件，在切确度不高的丈量中，常常使用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位.在停止电池电动势丈量时，为了使电池反应在接近热力学可逆条件下停止，采取电位计丈量.原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和，如能测定出两个电极的电势，便可计算得到由它们组成的电池的电动势.由（9-1）式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式.下面以铜-锌电池为例停止分析.电池暗示式为：Zn 或Cu.{}2(Zn Zn a +2)2()Cu a e Cu s ++222()(Cu Zn Cu a Zn a +++电池反应的吉布斯自由能变更值为：CuZnRT -（9-2）G 为尺度态时自由能的变更值；1，即a 而在标态时，9-3）为电池的尺度电动势.由（9-1）至（9-1）式可得： RT E E nF =-9-4）对于任一电池，其电动势等于两个电极电势之差值，9-5对铜-锌电池而言2,Cu Cu+2,Zn Zn+2,Cu Cu +2,Zn Zn +是当a =时，铜电极和锌电极的尺度电极电势.对于单个离子，其活度是无法测定的，但强电解质的度、离子的种类、实验温度等因数有关.在电化学中，电极电势的相对值至今无法测定，在实际丈量中是以某一电极的电极电势作为零尺度，然后将其它的电极（被研究电极）与它组成电池，丈量其间的电动势，则该电动势即为该被测电极的电极电势.被测电极在电池中的正、负极性，可由它与零尺度电极二者的还原电势比较而确定.通常将氢电极在氢气压力为Pa，溶液中氢离子活度为12,H H+=为尺度氢电极，然后与其它被测电极停止比较.由于氢电极使用方便，常常使用别的一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极，常常使用的参比电极有甘汞电极.以上所讨论的电池是在电池总反应中发生了化学变更，因而被称为化学电池.还有一类电池叫做浓差电池，这种电池在净作用过程中，仅仅是一种物质从高浓度（或高压力）状态向低浓度（或低压力）状态转移，从而发生电等于零伏||是例如电3)Cu浓差电池的一种.电池电动势的丈量工作必须在电池可逆条件下停止，必须指出，电极电势的大小，不但与电极种类、溶液浓度.9-6）式和（9-7298K三、仪器和试剂SDC-Ⅲ电位差计1台；镀铜溶液；电镀装置1套；饱和硝酸亚汞（节制使用）；尺度电池1个；硫酸锌（分析纯）；饱和甘汞电极1支；铜、锌电极；电极管2支；硫酸铜（分析纯）；电极架2个；氯化钾（分析纯）.四、实验步调1．电极的制备(1)锌电极：将锌电极在稀硫酸溶液中浸泡片刻，取出洗净，再浸入汞或饱和硝酸亚汞溶液中约用.(2)铜电极：将铜电极在刻，取出洗净，将铜电极置于电镀烧杯中作为阴极，另取一个经清洁处理的铜棒作阳极，停止电镀，电流密度节制在.其电镀装置如图9-1所示.中备用.2．电池组合将饱和KCl 溶液注入50mL 的小烧杯内，制盐桥，再将上面制备的锌电极和铜电极置于小烧杯内，即成Cu -Zn 电池： 电池装置如图9-2所示.同法组成下列电池： 3．电动势的测定(1)依照电位差计电路图，接好电动势丈量线路.(2)根据尺度电池的温度系数，计算实验温度下的尺度电池电动势.以此对电位差计停止标定.(3)分别测定以上电池的电动势.Zn 电极铜电极盐桥图9-2 Cu-Zn 电池装置示意图图9-1 制备铜电极的电镀装置五、数据记录及处理1.将试验数据列表.V NaoH(mL) V HAc(mL) C HAc(mol/L) C HAc(mol/L)平均瓶号活性炭重（g）起始浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)吸附量（mol/kg）123450，平衡浓度c及吸附量Ґ（mol• kg－1）.计算成果如上表.由计算吸附量.3．吸附量对平衡浓度作等温线.Ґ-c图，并求出和常数K.由直线斜率得:=由直线截距得：计算活性炭的比概况.●成果与讨论1.比概况测定与哪些因素有关，为什么？a. 测定固体比概况时所用溶液中溶质的浓度要选择适当，即初始溶液的浓度以及吸附平衡后的浓度都选择在合适的范围内.既要防止初始浓度过高导致出现多分子层吸附，又要防止平衡后的浓度过低使吸附达不到饱和.如次甲基蓝在活性炭上的吸附实验中原始溶液的浓度为2g·dm-3左右，平衡溶液的浓度不小于1mg·dm-3.b. 按朗格谬尔吸附等温线的要求，溶液吸附必须在等温条件下停止，使盛有样品的三角瓶置于恒温器中振荡，使之达到平衡.本实验是在空气浴中将盛有样品的三角瓶置于振荡器上振荡.实验过程中温度会有变更，这样会影响测定成果.2.由于实验酸碱滴定过程中，滴定的体积存在一定的偏差，所以导致实验成果1和3瓶所测得成果存在偏差，故在酸碱滴定中需要操纵规范，使实验成果更精准.六、注意事项1．制备电极时，防止将正负极接错，并严格节制电镀电流.2．甘汞电极使用时请将电极帽取下，用完后用氯化钾溶液浸泡.七、思考题1．电位差计、尺度电池各有什么作用?如何呵护及正确使用?2．参比电极应具有什么条件?它有什么功用?3．若电池的极性接反了有什么后果?附录SDC-Ⅲ数字电位差计一、SDC-Ⅲ数字电位差计的特点一体设计：将UJ系列电位差计、光电检流计、尺度电池等集成一体，体积小，重量轻，便于携带.数字显示：电位差值七位显示，数值直观清晰、准确靠得住.表里基准：即可以使用外部基准停止丈量，又可外接尺度作基准停止丈量，使用方便矫捷.误差较小：保存电位差计丈量功能，真实体现电位差计对检测误差微小的优势.性能靠得住：电路采取对称漂移抵消原理，降服了元器件的温漂和时漂，提高丈量的准确度.二、使用条件电源：～220V±10%；50Hz环境：温度-10℃～40℃；湿度≤85%三、使用方法1．开机用电源线将仪表后面板的电源插座与～220V电源毗连，打开电源开关（ON），预热15分钟.2．以内标或外标为基准停止丈量(1)将被测电动势按“+、-”极性与丈量端子对应毗连好.(2)采取“内标”校验时，将“丈量选择”至于“内标”位置，将100位旋置于1，其余旋钮和抵偿旋钮逆时针旋到底，此时“电位指标”显示为“”，待检零指示数值稳定后，按下“采零”键，此时，检零指示应显示“0000”.(3)采取“外标”校验时，将外标电池的“+、-”极性按极性与“外标”端子接好，将“丈量选择”置于“外标”，调节“100～10-4”和抵偿电位器，使“电位指示”数值与外标电池数值相同，待“检零指示”数值稳定之后，按下“采零”键，此时“检零指示”为“0000”.(4)仪器用“内标”或“外标”，校验完毕后将被测电动势按“+、-”极性与“丈量”端子接好，将“丈量选择”置于“丈量”，将“抵偿”电位器逆时针旋到底，调节“100～10-4”五个旋钮，使“检零指示”为“-”，且相对值最小时，再调节抵偿电位器，使“检零指示”为“0000”，此时，“电位指示”数值即为被测电动势的大小.3．关机：首先关闭电源开关（OFF），然后拔下电源线.四、注意事项1．置于通风、干燥、无腐蚀性气体的场合.2．不宜放置在高温环境，防止接近发热源如电暖气或炉子等.3．为了包管仪表工作正常，请勿打开机盖停止检修，更不允许调整和更换元件，否则将无法包管仪表丈量的准确度.4．若波段开关旋纽松动或旋纽指示错位，可打开旋纽盖，用备用呆扳手对准槽口拧紧即可.。
原电池电动势的测定实验报告
原电池电动势的测定实验报告实验名称：原电池电动势的测定实验目的：通过对原电池的电动势的测定，了解电动势的概念及其计算方法，深入了解原电池的工作原理和电化学反应的过程；掌握实验操作技能，加强实验室安全意识。
实验设备：电池测试仪、铜钢电池、快速蓄电池、锂离子电池、伏安表、电压表、实验笔记本等。
实验原理：在原电池中，锌棒和铜棒通过盐酸水溶液相接，当棕黑色的锌棒放入酸中时，电子和离子发生反应并释放出电荷，这些电子通过铜钢电池的连接线流回铜钢电池中。
离子以氢气或氧气的形式在液面上析出，从而实现了电化学反应。
根据欧姆定律和基尔霍夫定律，电池的电动势表示为：ε=E+Ir其中，E为电池产生的电动势，I为电流，r为电池内部电阻。
实验步骤：1. 使用电池测试仪测试铜钢电池、快速蓄电池、锂离子电池的电动势。
2. 使用伏安表和电压表测量原电池的电动势。
3. 将2个铜钢电池连接为电池组，在连同原电池连接后，再使用伏安表和电压表进行测试。
实验结果和分析：经过实验测定，得到的原电池的电动势为1.02V，铜钢电池的电动势为0.85V，快速蓄电池的电动势为1.58V，锂离子电池的电动势为3.7V。
在用2个铜钢电池连接原电池进行测试后，得到的电动势为1.69V。
可以看出，这个结果高于原电池的电动势，这是由于连接电池的铜钢电池所产生的电势，所以实际的电动势要求根据实际情况进行计算。
在实验过程中，我们还需要注意电池内部电阻的影响，应注意对电流的选择和间隔时间的控制，以减小电池的内部电阻对实验结果的影响。
总结：通过本次实验，我们深入了解了电动势的概念及其计算方法，加深了对电化学反应过程的理解，同时掌握了实验操作技能，加强了实验室的安全意识。
在今后的实验过程中，我们还需要注意实验条件的统一性，准确地掌握实验方法和技巧，以便更准确地掌握实验数据和结果。
大学物理化学实验报告-原电池电动势的测定（五篇）
大学物理化学实验报告-原电池电动势的测定（五篇）第一篇：大学物理化学实验报告-原电池电动势的测定大学物理化学实验报告-原电池电动势的测定篇一：原电池电动势的测定实验报告_浙江大学(1)实验报告课程名称：大学化学实验p实验类型：中级化学实验实验项目名称：原电池电动势的测定同组学生姓名：无指导老师冷文华一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、实验材料与试剂（必填）四、实验器材与仪器（必填）五、操作方法和实验步骤（必填）六、实验数据记录和处理七、实验结果与分析（必填）八、讨论、心得一、实验目的和要求用补偿法测量原电池电动势，并用数学方法分析二、实验原理：补偿法测电源电动势的原理：必须严格控制电流在接近于零的情况下来测定电池的电动势，因为有电流通过电极时，极化作用的存在将无法测得可逆电动势。
为此，可用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势，使电路中没有电流通过，这时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势E。
如图所示，电位差计就是根据补偿法原理设计的，它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。
① 工作电流电路：首先调节可变电阻RP，使均匀划线AB上有一定的电势降。
② 标准回路：将变换开关SW合向Es，对工作电流进行标定。
借助调节Rp使得IG=0来实现Es=UCA。
③ 测量回路：SW扳回Ex，调节电势测量旋钮，直到IG=0。
读出Ex。
UJ-25高电势直流电位差计：1、转换开关旋钮：相当于上图中SW，指在N处，即SW接通EN，指在X1，即接通未知电池EX。
2、电计按钮：原理图中的K。
3、工作电流调节旋钮：粗、中、细、微旋钮相当于原理图中的可变电阻RP。
-1-2-3-4-5-64、电势测量旋钮：中间6只旋钮，×10，×10，×10，×10，×10，×10，被测电动势由此示出。
三、仪器与试剂：仪器：电位差计一台，惠斯登标准电池一只，工作电源，饱和甘汞电池一支，银—氯化银电极一支，100mL容量瓶5个，50mL滴定管一支，恒温槽一套，饱和氯化钾盐桥。
物理化学实验电池电动势的测定实验报告
物理化学实验-电池电动势的测定实验报告物理化学实验报告：电池电动势的测定一、实验目的1.学习掌握原电池的工作原理。
2.掌握伏安法测定电池电动势的方法。
3.了解原电池在日常生活和工业中的应用。
二、实验原理电池电动势是电池在断路时两极之间的电位差，是衡量电池性能的重要参数。
通过测定电池电动势，可以了解电池的化学反应动力学和电学性质。
伏安法是一种常用的测定电池电动势的方法，通过测量电池在不同电流下的电压，绘制伏安曲线，从而得出电池的电动势。
三、实验步骤1.准备实验器材：伏特计（电压表）、电流表、原电池、导线、开关、搅拌器等。
2.将电流表和电压表与原电池连接，注意正负极的接法。
3.打开开关，逐渐增大电流，记录不同电流下的电压值。
4.绘制伏安曲线，横坐标为电流，纵坐标为电压。
5.根据伏安曲线得出电池的电动势。
四、实验结果与分析1.数据记录：2.根据数据绘制的伏安曲线图：略3.根据伏安曲线图计算电池电动势：根据伏安曲线的斜率，可以得出电池的电动势E约为_1.6_V。
这一结果符合预期值。
需要注意的是，实际测量的电动势可能受到内阻、温度等因素的影响，因此需要多次测量并取平均值以减小误差。
4.误差分析：在本实验中，可能存在的误差来源包括测量误差、读数误差、导线电阻等。
为了减小误差，可以采取以下措施：使用高精度的电压表和电流表；多次测量并取平均值；选择合适的导线以减小电阻影响。
此外，为了确保实验结果的可靠性，还需要控制实验条件如温度、湿度等，以避免对实验结果产生不良影响。
5.结果讨论：通过本实验，我们成功地测得了原电池的电动势。
实验结果表明，随着电流的增加，电压逐渐降低。
这一现象符合欧姆定律和能斯特方程的预测结果。
此外，通过比较不同电流下的伏安曲线，可以发现电流对电动势的影响较大。
在实际应用中，原电池的电动势往往决定着电子设备的性能和效率，因此对电池电动势的准确测定至关重要。
本实验不仅加深了我们对原电池工作原理的理解，还为我们提供了测定电池性能的新方法。
原电池电动势的测定
原电池电动势的测定一. 实验目的:1. 掌握对消法测定电动势的原理及电位差计, 检流计及标准电池使用注意事项及简单原理。
2．学会制备银电极, 银～氯化银电极, 盐桥的方法。
3. 了解可逆电池电动势的应用。
二. 实验原理:1. 原电池是由两个“半电池”组成, 每个半电池中有一个电极和相应的电解质溶液。
电池的电动势为组成该电池的两个半电池的电极电势的代数和。
常用盐桥来降低液接电势。
2．测量电池的电动势要在接近热力学可逆条件下进行, 即在无电池通过的情况下, 不能用仪特计直接测量。
因此方法在测量过程中有电流通过伏特计, 处于非平衡态。
用对消法可达到测量原电池电动势的目的.三. 实验仪器及试剂:UJ-25型电位差计1台,直流辐射式检流计1台,稳流电源1台, 电位差计稳压电源1台, 韦斯顿标准电池1台, Ag电极2支, 饱和甘汞电极Pt电极各1支,盐桥玻管4根。
盐桥液, 硝酸银溶液（0.100mol/L）, 未知pH液,盐酸液（0.100mol/L）,(1mol/L),醌氢醌。
四. 实验操作:本实验测定下列四个电池的电动势:1) Hg(l) + Hg2Cl2(s) | 饱和KCl || AgNO3(0.100mol) | Ag(s)2) Ag(s) | KCl(0.010mol)与饱和AgCl || Ag NO3(0.010mol) | Ag(s)3) Hg(l)+Hg2Cl2(s) | 饱和KCl || 饱和有醌氢醌的未知PH | Pt(s)4) Ag(s) + AgCl(s) | HCl(0.100mol) || AgNO3(0.100mol) | Ag(s)1. 电极制备（1）Pt电极和饱和甘汞电极已备, 使用前洗净, 若铂片有油污, 用丙酮浸泡, 再用蒸馏水淋洗。
（2）醌氢醌电极已备。
2. 盐桥制备将盐桥液熔化, 用滴管将它灌入干净的U形管中, U形管中以及管两端不能留气泡, 冷却后待用。
3. 电动势的测定（1）按图组成四个电池饱和KCl AgNO3（0.100mol）（2）将标准电池, 工作电流, 待测电池, 检流计接至UJ25型电位差计, 注意正负极不接错。
原电池电动势的测定及应用实验报告
原电池电动势的测定及应用实验报告【知识文章】浅谈原电池电动势的测定及应用1. 引言原电池电动势作为控制与推动电子流动的重要物理量，在科学研究和工程应用中发挥着重要的作用。
本文将通过对原电池电动势的测定及应用实验的探讨，为读者深入了解和掌握原电池电动势的概念和实际应用提供指导。
2. 原电池电动势的概念与测定方法2.1 原电池电动势的概念原电池电动势指的是不经外力推动时，在电池两端的电压差。
它通常用电压单位伏特（V）来表示。
原电池电动势源自于化学反应，并通过离子流动来提供电子流动的动力。
2.2 原电池电动势的测定方法（1）开路电压法：即电池处于断路状态，利用电压计直接测量电池的开路电压，即可得到原电池电动势。
（2）闭路电压法：即电池处于闭路状态，利用电压计测量电池两端的电压差，即可得到原电池电动势。
3. 原电池电动势的应用实验报告3.1 实验目的通过实验测定各种原电池的电动势，了解不同原电池的性能差异，并探究其应用领域。
3.2 实验仪器（1）电压计：用于测量电池的电压差。
（2）原电池：可选择锌铜电池、铅酸电池等不同类型的电池。
3.3 实验步骤（1）准备实验所需仪器和电池。
（2）将电压计的两个电极分别连接到原电池的两端。
（3）记录电压计示数，即可得到原电池的电动势。
3.4 实验结果与分析通过进行实验测定，我们得到不同类型原电池的电动势数据，并对比分析不同原电池的性能差异。
锌铜电池的电动势相对较低，适用于低功率电子设备；而铅酸电池的电动势相对较高，适用于高功率应用，如汽车起动。
4. 原电池电动势的应用领域原电池电动势作为推动电子流动的动力，广泛应用于各个领域。
以下是几个常见的应用领域：4.1 电子设备领域：原电池电动势可用于供电电路，如手机、手提电脑等电子设备。
4.2 交通运输领域：原电池电动势可用于汽车、电动车、轮船等交通工具的动力来源。
4.3 能源存储领域：原电池电动势可用于储能系统，如太阳能储能、风能储能等。
原电池电动势的测定 实验报告
电池结构
Hg(I), Hg2Cl2(s)|KCI(饱和)||AgNO3(aAg+)|Ag(s)
银电极的反应
2Ag+ + 2e- -→2Ag(s)
甘汞电极的反应
2Hg(s)-2e- + 2Cl-→Hg2Cl2(s)
电池的电动势
= +, − 22,
电动势值。
3.按所得标准电池电动势标定电位差计的工作电流。
4.测定下列电池的电动势
(1)饱和甘汞电极|| AgNO3 (0.1000mol-L-1) | Ag (s)。
() | Ag(s)。
（二）实验实际步骤
1.开机
用电源线将仪表后面板的电源插座与~220V 电源连接，打开电源开关，
预热 15 分钟后再进入下一步操作。
2.以内标为基准进行测量
（1）校检：用测试线将被测电动势按“+”、
“-”极性与“测量插孔”
连接，负极（黑线）连接饱和甘汞电极，正极（红色）连接 Ag 电极。将
测量旋钮置于“内标”
。将“10°”处的旋钮置于“1”处，“补偿”旋钮
逆时针旋到底，并将其他旋钮处于“0”，此时，电位指示显示“1.00000”
/(mol/L)
电动势 E/V
平均电动势 E/V
1.按饱和甘汞电极的电池电动势温度校正公式，计算室温时饱和甘汞
电极的电极电势。
因为 T=21.0℃，
由22 , =0.2412-6.61x10^-4（t-25）-1.75x10^-6（t-25）^2-9.0x10^-10
物理化学实验报告
实验名称：
原电池电动势的测定
一、化学工程学院物理化学实验报告----预习部分
物化实验原电池电动势的测定及其应用实验报告
物化实验原电池电动势的测定及其应用实验报告一、实验目的：1.学习测定原电池电动势的方法及原理；2.了解原电池电动势的定义及其应用。
二、实验原理：1.原电池电动势的定义：原电池是由两个不同金属和一个电解质组成的电化学元件，它能将化学能转换为电能。
原电池中的两个电极之间存在电动势，该电动势称为原电池的电动势。
2.原电池电动势的测定方法：测定原电池电动势的一种常用方法是利用标准电势测量法。
该方法是将原电池与一个标准电极连接，通过对比测量标准电极与原电池之间的电动势差来推算出原电池的电动势。
三、实验步骤：1.准备实验所需材料：原电池、标准电极、导线、电压表等。
2.将原电池与标准电极连接，确保连接稳固。
3.将电压表的正负极分别与原电池连接。
4.读取电压表上的示数，记录下来。
5.更换另一个标准电极，重复第3步和第4步。
6.根据电压表示数计算出原电池的电动势。
四、实验数据记录和处理：示数1：3.0V示数2：2.5V根据测量结果，我们可以计算出原电池的电动势：原电池电动势=示数1-示数2=3.0V-2.5V=0.5V五、实验结果分析：通过实验测定，我们得到了这个原电池的电动势为0.5V。
这个值代表了原电池产生电能的能力，可以用来描述原电池的性能。
六、实验应用：原电池的电动势是一种重要的物理量，在实际应用中有着广泛的应用。
以下是一些应用实例：1.电池选择：根据不同应用的需求，可以根据电动势的大小选择合适的原电池，确保电池能够提供足够的电能。
2.电化学反应的推动力：电动势可以驱动一些电化学反应，如电解水、电镀等，实现化学反应的推动。
3.能量转换与储存：利用原电池的电动势，可以将化学能转化为电能，实现能量转换与储存。
七、实验结论：本实验通过测定原电池与标准电极之间的电动势差，计算出了原电池的电动势，得到了实验结果为0.5V。
原电池的电动势是衡量原电池性能的重要指标，也是电池在实际应用中的决定因素之一、此外，原电池的电动势还能应用于电化学反应的推动、能量转换与储存等领域。
电动势的测定实验报告
一、实验目的1. 理解电动势的概念，掌握电动势的测量方法。
2. 学习使用电位差计进行电动势的测量。
3. 掌握原电池电动势的测定原理及操作步骤。
4. 分析实验数据，计算电动势，并探讨实验误差。
二、实验原理电动势（Electromotive Force，简称EMF）是指电源在没有电流通过时，电源两端的电压。
电动势的单位为伏特（V）。
电动势的大小取决于电源内部的化学反应，其大小等于电源内部非静电力将单位正电荷从负极移至正极所做的功。
在实验中，我们通过测量原电池的电动势来验证电动势的定义。
原电池由正、负两个电极和电解质溶液组成，正极发生还原反应，负极发生氧化反应。
电动势的大小等于正极电极电势与负极电极电势之差。
电动势的测量原理如下：1. 将原电池的正、负极分别连接到电位差计的两个输入端。
2. 打开电位差计，调整电位差计的测量旋钮至测量档。
3. 通过电位差计的输出端，连接一个标准电阻，用于调节电路中的电流。
4. 观察电位差计的显示，调整电阻，使电流大小保持在一定范围内。
5. 用电位差计测量原电池两端的电压，即为原电池的电动势。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：电位差计、标准电阻、导线、原电池（如Cu-Zn电池）、电极、盐桥等。
2. 试剂：CuSO4溶液、ZnSO4溶液、硫酸铜片、锌片等。
四、实验步骤1. 准备Cu-Zn原电池，将铜片作为正极，锌片作为负极，两电极分别插入CuSO4溶液和ZnSO4溶液中。
2. 将电位差计的测量旋钮旋至测量档，连接好测量导线。
3. 用导线上的鳄鱼夹夹住电极引线，接通外电路。
4. 从高位到低位逐级调整电位值，观察平衡显示。
5. 在高电位档调整电位差计，使电位差计显示的电位值接近原电池两端的电压。
6. 记录原电池两端的电压值，即为原电池的电动势。
五、实验数据与结果1. 原电池两端的电压值：1.10V2. 计算原电池的电动势：E = 1.10V六、实验误差分析1. 仪器误差：电位差计的测量精度有限，可能存在一定的误差。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验九 原电池电动势的测定及应用一、实验目的1．测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。
2．学会几种电极的制备和处理方法。
3．掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。
二、实验原理电池由正、负两极组成。
电池在放电过程中，正极起还原反应，负极起氧化反应，电池内部还可以发生其它反应，电池反应是电池中所有反应的总和。
电池除可用来提供电能外，还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。
从化学热力学知道，在恒温、恒压、可逆条件下，电池反应有以下关系：G nFE ∆=- （9-1）式中G ∆是电池反应的吉布斯自由能增量；n 为电极反应中得失电子的数目；F 为法拉第常数（其数值为965001C mol -⋅）；E 为电池的电动势。
所以测出该电池的电动势E 后，进而又可求出其它热力学函数。
但必须注意，测定电池电动势时，首先要求电池反应本身是可逆的，可逆电池应满足如下条件：(1)电池反应可逆，亦即电池电极反应可逆； (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界；(3)电池必须在可逆的情况下工作，即充放电过程必须在平衡态下进行，亦即允许通过电池的电流为无限小。
因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件，在精确度不高的测量中，常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。
在进行电池电动势测量时，为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行，采用电位计测量。
原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和，如能测定出两个电极的电势，就可计算得到由它们组成的电池的电动势。
由（9-1）式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。
下面以铜-锌电池为例进行分析。
电池表示式为：4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s ||||符号“｜”代表固相（Zn 或Cu ）和液相（4ZnSO 或4CuSO ）两相界面；“‖”代表连通两个液相的“盐桥”；1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。
当电池放电时，负极起氧化反应： {}22()()2Zn Zn s Zn a e ++-+ƒ正极起还原反应： 22()2()Cu Cu a e Cu s ++-+ƒ电池总反应为： 2222()()()()Cu Zn Zn s Cu a Zn a Cu s ++++++ƒ 电池反应的吉布斯自由能变化值为：22lnCu Zn ZnCu a a G G RT a a ++∆=∆- （9-2）上述式中G ∆为标准态时自由能的变化值；a 为物质的活度，纯固体物质的活度等于1，即1Cu Zn a a ==。
而在标态时，221Cu Zn a a ++==，则有：G G nFE ∆=∆=- （9-3）式中E 为电池的标准电动势。
由（9-1）至（9-1）式可得：22lnZn Cu a RT E E nF a ++=-（9-4） 对于任一电池，其电动势等于两个电极电势之差值，其计算式为：E ϕϕ+-=- （9-5）对铜-锌电池而言22,1ln 2CuCuCu RT F a ϕϕ+++=-（9-6）22,1ln 2ZnZnZn RT F a ϕϕ++-=-（9-7） 式中2,Cu Cu ϕ+和2,Zn Zn ϕ+是当221Cu Zn a a ++==时，铜电极和锌电极的标准电极电势。
对于单个离子，其活度是无法测定的，但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和平均活度系数之间有以下关系：21Zn a m γ+±= （9-8） 22Cu a m γ+±= （9-9）γ±是离子的平均离子活度系数，其数值大小与物质浓度、离子的种类、实验温度等因数有关。
在电化学中，电极电势的绝对值至今无法测定，在实际测量中是以某一电极的电极电势作为零标准，然后将其它的电极（被研究电极）与它组成电池，测量其间的电动势，则该电动势即为该被测电极的电极电势。
被测电极在电池中的正、负极性，可由它与零标准电极两者的还原电势比较而确定。
通常将氢电极在氢气压力为101325Pa ，溶液中氢离子活度为1时的电极电势规定为零伏，即2,0H H ϕ+=，称为标准氢电极，然后与其它被测电极进行比较。
由于氢电极使用不便，常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极，常用的参比电极有甘汞电极。
以上所讨论的电池是在电池总反应中发生了化学变化，因而被称为化学电池。
还有一类电池叫做浓差电池，这种电池在净作用过程中，仅仅是一种物质从高浓度（或高压力）状态向低浓度（或低压力）状态转移，从而产生电动势，而这种电池的标准电动势E 等于零伏。
例如电池33()(0.01000)(0.1000)()Cu s Cu mol dm Cu mol dm Cu s --|⋅||⋅|就是浓差电池的一种。
电池电动势的测量工作必须在电池可逆条件下进行，必须指出，电极电势的大小，不仅与电极种类、溶液浓度有关，而且与温度有关。
本实验是在实验温度下测得的电极电势T ϕ，由（9-6）式和（9-7）式可计算T ϕ。
为了比较方便起见，可采用下式求出298K 时的标准电极电势298K ϕ。
22981(298)(298)2T K T K T K ϕϕαβ=+-+-式中α、β为电极电势的温度系数。
对于Cu -Zn 电池来说：铜电极231(,),0.01610,0Cu Cu V K αβ+--=-⨯⋅=锌电极23162[,()],0.10010,0.6210Zn Zn Hg V K V K αβ+----=⨯⋅=⨯⋅三、仪器和试剂SDC -Ⅲ电位差计1台； 镀铜溶液；电镀装置1套； 饱和硝酸亚汞（控制使用）； 标准电池1个； 硫酸锌（分析纯）； 饱和甘汞电极1支； 铜、锌电极； 电极管2支； 硫酸铜（分析纯）； 电极架2个；氯化钾（分析纯）。
四、实验步骤1．电极的制备(1)锌电极：将锌电极在稀硫酸溶液中浸泡片刻，取出洗净，再浸入汞或饱和硝酸亚汞溶液中约10s ，表面上即生成一层光亮的汞齐，用水冲洗晾干后，插入1mol kg -⋅4ZnSO 中待用。
(2)铜电极：将铜电极在63mol dm -⋅的硝酸溶液中浸泡片刻，取出洗净，将铜电极置于电镀烧杯中作为阴极，另取一个经清洁处理的铜棒作阳极，进行电镀，电流密度控制在202mA cm -⋅为宜。
其电镀装置如图9-1所示。
电镀半小时，使铜电极表面有一层均匀的新鲜铜，洗净后放入1mol kg -⋅4CuSO 中备用。
2．电池组合将饱和KCl 溶液注入50mL 的小烧杯内，制盐桥，再将上面制备的锌电极和铜电极置于小烧杯内，即成Cu -Zn 电池：1144()(0.1000)(0.1000)()Zn s ZnSO mol kg CuSO mol kg Cu s --|⋅||⋅|电池装置如图9-2所示。
同法组成下列电池：1144()(0.01000)(0.1000)()Cu s CuSO mol kg CuSO mol kg Cu s --|⋅||⋅| 1422()(0.1000)()()()Zn s ZnSO mol kg KCl Hg Cl s Hg l -|⋅||||饱和 1224()()()(0.1000)()Hg l Hg Cl s KCl CuSO mol kg Cu s -||||⋅|饱和3．电动势的测定(1)按照电位差计电路图，接好电动势测量线路。
(2)根据标准电池的温度系数，计算实验温度下的标准电池电动势。
以此对电位差计进行标定。
23620//[40.6(/20)0.95(/20)0.01(/20)]10t E V E V t C t C t C -=-︒-+︒--︒-⨯(3)分别测定以上电池的电动势。
五、数据记录及处理1.将试验数据列表。
标准溶液NaoH 浓度为LZn 电极铜电极盐桥图9-2 Cu-Zn 电池装置示意图图9-1 制备铜电极的电镀装置瓶号活性炭重（g）起始浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)吸附量（mol/kg）123452.计算各瓶中醋酸的起始浓度c0，平衡浓度c及吸附量Ґ（mol•kg－1）。
计算结果如上表。
由计算吸附量。
3．吸附量对平衡浓度作等温线。
4.作c/Ґ-c图，并求出和常数K。
由直线斜率得:=kg由直线截距得：K=5.由计算活性炭的比表面。
=●结果与讨论1.比表面测定与哪些因素有关，为什么a. 测定固体比表面时所用溶液中溶质的浓度要选择适当，即初始溶液的浓度以及吸附平衡后的浓度都选择在合适的范围内。
既要防止初始浓度过高导致出现多分子层吸附，又要避免平衡后的浓度过低使吸附达不到饱和。
如次甲基蓝在活性炭上的吸附实验中原始溶液的浓度为2g·dm-3左右，平衡溶液的浓度不小于1mg·dm-3。
b. 按朗格谬尔吸附等温线的要求，溶液吸附必须在等温条件下进行，使盛有样品的三角瓶置于恒温器中振荡，使之达到平衡。
本实验是在空气浴中将盛有样品的三角瓶置于振荡器上振荡。
实验过程中温度会有变化，这样会影响测定结果。
2.由于实验酸碱滴定过程中，滴定的体积存在一定的偏差，所以导致实验结果1和3瓶所测得结果存在偏差，故在酸碱滴定中需要操作规范，使实验结果更精准.六、注意事项1．制备电极时，防止将正负极接错，并严格控制电镀电流。
2．甘汞电极使用时请将电极帽取下，用完后用氯化钾溶液浸泡。
七、思考题1．电位差计、标准电池各有什么作用如何保护及正确使用2．参比电极应具备什么条件它有什么功用3．若电池的极性接反了有什么后果附录SDC-Ⅲ数字电位差计一、SDC-Ⅲ数字电位差计的特点一体设计：将UJ系列电位差计、光电检流计、标准电池等集成一体，体积小，重量轻，便于携带。
数字显示：电位差值七位显示，数值直观清晰、准确可靠。
内外基准：即可使用内部基准进行测量，又可外接标准作基准进行测量，使用方便灵活。
误差较小：保留电位差计测量功能，真实体现电位差计对检测误差微小的优势。
性能可靠：电路采用对称漂移抵消原理，克服了元器件的温漂和时漂，提高测量的准确度。
二、使用条件电源：～220V±10%；50Hz环境：温度-10℃～40℃；湿度≤85%三、使用方法1．开机用电源线将仪表后面板的电源插座与～220V电源连接，打开电源开关（ON），预热15分钟。
2．以内标或外标为基准进行测量(1)将被测电动势按“+、-”极性与测量端子对应连接好。
(2)采用“内标”校验时，将“测量选择”至于“内标”位置，将100位旋置于1，其余旋钮和补偿旋钮逆时针旋到底，此时“电位指标”显示为“”，待检零指示数值稳定后，按下“采零”键，此时，检零指示应显示“0000”。
(3)采用“外标”校验时，将外标电池的“+、-”极性按极性与“外标”端子接好，将“测量选择”置于“外标”，调节“100～10-4”和补偿电位器，使“电位指示”数值与外标电池数值相同，待“检零指示”数值稳定之后，按下“采零”键，此时“检零指示”为“0000”。