第七章电化学原电池.ppt

二级标准电极——甘汞电极 0.1 0.3337 1.0 0.2801 饱和 0.2412 氢电极使用不方便，用有确定电极电势的甘汞电极作二级标准电极。 * 第三十页，共四十四页，2022年，8月28日 电池电动势的计算 净反应: 方法一: * 第三十一页，共四十四页，2022年，8月28日 上一内容 下一内容 回主目录 ?返回 第七章电化学原电池 * 第一页，共四十四页，2022年，8月28日 电解和极化部分教学的基本要求 电解和极化部分（§7.10-§7.12) ☆了解理论分解电压及实际分解电压的概念 ☆了解超电势的定义 ☆了解极化曲线测定的方法 ☆掌握电解时电极的反应及相关计算 * 第二页，共四十四页，2022年，8月28日 7.5 可逆电池及其电动势的测定 电能 化学能 galvanic cell 原电池 化学能 电能 electrolytic cell 电解池 * 第三页，共四十四页，2022年，8月28日 一、组成可逆电池的必要条件 化学反应可逆 能量变化可逆 原电池 电解池 * 第四页，共四十四页，2022年，8月28日 组成可逆电池的必要条件 净反应： 原电池 总反应： 电解池 阴极： 阳极： * 第五页，共四十四页，2022年，8月28日 二、可逆电池的书面表示法 1. 左边为负极，起氧化作用； 右边为正极，起还原作用。 2.“|”表示相界面，有电势差存在。 3.“||”表示盐桥，使液接电势降到可以忽略不计。 4.“┆”表示半透膜。 5. 要注明温度，不注明就是299.15 K；要注明物态， 气体要注明压力；溶液要注明浓度。 6. 气体电极和氧化还原电极要写出导电的惰性电极， 通常是铂电极。 * 第六页，共四十四页，2022年，8月28日 可逆电池的书面表示法举例 Pt,H2(p1)|HCl(0.1mol·kg-1)|Cl2(p2),Pt * 第七页，共四十四页，2022年，8月28日 三、可逆电极和电极反应 金属与其阳离子组成的电极 氢电极 氧电极 卤素电极 汞齐电极 金属-难溶盐及其阴离子组成的电极 金属-氧化物电极 氧化-还原电极 ⑴第一类电极 ⑵第二类电极 ⑶第三类电极 * 第八页，共四十四页，2022年，8月28日 第一类电极及其反应 Na+(a+)|Na(Hg)(a) Na+(a+)+nHg+e- →Na(Hg)n(a) 电极 电极反应 Mz+(a+)|M(s) Mz+(a+)+ze- →M(s) H+ (a+)|H2(p),Pt 2H+(a+)+2e- →H2(p) OH-(a-)|H2(p),Pt 2H2O+2e- →H2(p)+2OH-(a-) H+(a+)|O2(p),Pt O2(p)+4H+(a+)+4e- →2H2O OH-(a-)|O2(p),Pt O2(p)+2H2O+4e- →4OH-(a-) Cl- (a-)|Cl2(p),Pt Cl2(p)+2e- →2Cl-(a-) * 第九页，共四十四页，2022年，8月28日 第二类电极及其反应 电极 电极反应 Cl-(a-)|AgCl(s)|Ag(s) AgCl(s)+e- →Ag(s)+Cl-(a-) OH-(a-)|Ag2O|Ag(s) Ag2O(s)+H2O+2 e- →2Ag(s)+2OH-(a-) H+(a+)|Ag2O(s)|Ag(s) Ag2O+2H+(a+)+2e- →2Ag(s)+H2O * 第十页，共四十四页，2022年，8月28日 第三类电极及其反应 电极 电极反应 Fe3+(a1), Fe2+(a2)|Pt Fe3+(a1)+e- →Fe2+(a2) Cu2+(a1), Cu+(a2)|Pt Cu2+(a1)+e- →Cu+(a2) Sn4+(a1), Sn2+(a2)|Pt Sn4+(a1)+2e- →Sn2+(a2) * 第十一页，共四十四页，2022年，8月28日 五、电池电动势的测定 对消法测电动势的原理 对消法测电动势的实验装置 韦斯顿标准电池 电动势与温度的关系 为什么标准电池有稳定的电势值 * 第十二页，共四十四页，2022年，8月28日 1. 对消法测定电动势的原理图 * 第十三页，共四十四页，2022年，8月28日 2. 对消法测电动势的实验装置 工作电源 电位计 检流计 标准电池 待测电池 * 第十四页，共四十四页，2022年，8月28日 3. 韦斯顿标准电池结构图 电极反应： (-) Cd(Hg)→Cd2++Hg(l)+2e- (+)Hg2SO4(s)+2e-→2Hg(l)+SO4