氧化还原反应实验报告

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一、实验目的

1.了解原电池的组成，学习用酸度计测定原电池电动势的方法。

2.加深理解电极电势与氧化还原反应的关系。

3.了解介质的酸碱性对氧化还原反应方向和产物的影响。

4.了解反应物浓度和温度对氧化还原反应速率的影响。

5.握浓度对电极电势的影响。

6.了解电解的基本原理及影响电解产物的主要因素

7. 学习电动离心机的使用和固—液分离操作。

二、实验原理

对于一个能自发进行的氧化还原反应可以通过适当的装置把化学能转化为电能，这种装置称为原电池。由于组成原电池的两个电极均有一定的电极电势，则原电池具有电动势(E)。因此，通过测定原电池电动势，可以得到相应的电极电势。由于原电池本身有内阻，放电时产生内压降，用伏特计测得的端电压，仅是外电路的电压，而不是原电池的电动势。准确的原电池电动势应采用“对消法”在电位计上测量，若用pH计的mV挡来测，由于pH计的mV部分具有高阻抗，使测量回路中通过的电流极小，原电池的内压降近似为零。所以，所测得的外电路的端电压可近似地作为原电池的电动势。

电极电势的相对大小反映了电极中氧化态物质和还原态物质在水溶液中氧化还原能力的相对强弱。一个电对的电极电势代数值越大，其氧化态的氧化能力越强，而还原态的还原能力就越弱；反之，其电极电势代数值越小，其氧化态的氧化能力越弱，而还原态的还原能力就越强

浓度与电极电势的关系可用能斯特(Nernst)方程表示。还原态或氧化态物质浓度的变化均会改变电极电势的数值，当有沉淀或配合物生成时，能显著地影响电极电势，甚至会改变反应的方向。溶液的pH也会影响某些电对的电极电势或氧化还原反应的方向。介质的酸碱性还会影响某些氧化还原反应的产物。

电流通过电解质溶液时，在电极上引起的化学变化称为电解。电解时电极电势的高低、离子浓度的大小、电极材料等因素都可以影响两极上的电解产物。