电池电动势的测定及其应用实验报告(共9页).doc

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电池电动势的测定及其应用
一、实验目将其中二根银丝作阳极，另一根作阴极，，按图2所示的线路接通电路，调节电阻使阴极电流密度大约为5mA/cm2，电解20分钟，使银丝表面覆盖一层棕黑色的AgCl镀层。镀层以均匀、致密为好。电解完毕取出制好的电极，用纯水洗净，再用滤纸吸干（但不可用滤纸摩擦，以防镀层剥落）。由于拉丝时引入杂质，电极电位偏 图2 电极制备装置示意图
差最大可达±5mV，但该电极稳定性尚好，可用作参比电极。 1，2-银电极；3-电阻箱；4-电源
电极制备：
电流值的选取（按电流密度3mA/cm2,，长度为2cm(2根)，）
银丝表面积2∏R*h=∏DⅡ*h
I=PI*S=5mA/cm2*{∏**10ˉ1*2cm/根*2根}=， 取3mA
若银丝长度为3cm,则I=PI*S=5mA/cm2*[**10-1*3cm/根*2根]=
在HDY-1恒电流仪上，若量程为10mA，电流量为-, 电压为+
-*(10mA)=
此时，红色夹子为“+”极，通过的电流密度为5mA/cm2
2. 盐桥的制备
所谓“盐桥”，是指正负离子迁移数比较接近的盐类溶液（如KCl、KNO3和NH4NO3等水溶液）所构成的桥，用来连接两个半电池中的两个溶液，使其不直接接界，以消除或减小液体接界电势。以KNO
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3盐桥为例，其制备方法是以琼胶 ：KNO3 ：H2O=：20：50的比例加入到烧杯中，加热溶解，用滴管将其灌入干净的U形管中，U形管中及管端不能留有气泡，冷却后待用。
3．组建电池（Ⅰ）
用1支Ag/AgCl电极、一个KNO3盐桥和一支Ag/Ag+电极组成电池（Ⅰ），并依照电位差计使用说明，接好电动势测量线路。注意：标准电池、工作电池的正、负极不能接错。盐桥在插入之前要用蒸馏水淋洗（切勿用自来水！），并用滤纸轻轻擦干，插入时注意在U形管口不要留有气泡。两烧杯的液面基本平齐。为了节省溶液，液面在烧杯1/3~1/2处即可。
4．校正工作电流
先读取环境温度，校正标准电池的电动势，调节直流电位差计面板右上方标准电池温度补偿旋钮至计算值。将转换开关拨至“N”处，转动电位差计面板右方的工作电流调节旋钮“粗”“中”“细”“微”，使工作电流符合标准，校正完毕后，右方的工作电流调节旋钮在测定过程中不要再动。
5. 测电池（Ⅰ）电池电动势
将转换开关拨至未知“X1”或“X2”处，将一支Ag/ mol·L-1KCl溶液中，测量此电池的电位，直至电位值在2~3分钟内基本不变（变化<）为止。Ag/AgCl电极在安装时应注意，勿将露出的银与溶