1、华南农业大学实验报告
专业班次 11农学班一 组别 201130010110
题目 电位法测定电池电动势及浓度对电极电位的影响 姓名 梁志雄 日期
一、 目的要求
1、 加深对原电池、电极电位的理解
2、 了解使用酸度计测定电池电动势和电极电位的方法，加深了解浓度的改变对电极电位的影响。
二、 实验原理
原电池由两个电极组成，在用盐桥消除液体的结界电位的情况下，电池电动势等于正负两电极电位之差，即E=φ+-φ-电池电动势可以用实验测量。本实验采用酸度计测量电池的电动势，然后改变正极或负极的溶液浓度，是正极或负极的溶液浓度减少，以达到改变电池电动势的目
2、的。
电池电动势的确定能斯特方程Cu2+ +Zn=Cu+Zn2+ E=Eθ-（0.059/2）㏒10 [C （Zn2+）/C（Cu2+）]
三、实验步骤
1、 制备电极
2、 组成原电池并测定电动势 将锌电极溶液和铜电极溶液用盐桥连同起来。然后用导线将铜电极连接到酸度计正极，将锌电极连接到酸度计负极上，组成原电池。
3、 浓度对电极电位影响的测定 在以上原电池的负极硫酸锌溶液中，加入浓氨水，先有白色沉淀生成，继续加入浓的氨水知道溶液无色，此时可观察到电池电动势增大，并记下读数。在正极的硫酸铜溶液中，加入饱和的硫化钠溶液知道有大量黑色沉淀生成，此时可观察到电池电动势减少，并记
3、下读数。
4、 酸度计的使用
l 电源
l 温度“△▽”
l 定位：CAL
l 开始测量
l 电极插入待测液中记下PH读数
l 电极 插入PH=4.0的缓冲溶液中，调节PH=4.0“△▽”
l 按下ENTER
l 电极插入 PH =6.88的缓冲 溶液中，调节PH=6.88
l 按下ENTER
三、 数据记录
表一
1
2
平均值
在硫酸锌溶液中加入浓氨水
在硫酸铜中加入饱和硫化钠
电池电动势mv
1088
1084
1086
1301
644
表二测量PH
0.1mol/L HAC
2.73
0.1mol/L NaCl
7
4、89
0.1mol/L HAC 和 0.1mol/L NaCl 大于一比一
4.69
0.1mol/L HAC 和 0.1mol/L NaCl加水稀释
4.72
五、实验数据的分析
1、由表一可以知道，铜锌电池的电动势值为1084mV，当在原电池的 负极加入浓氨水，直到产生的 白色沉淀完全消失，此时可以观察到电池的电动势是增大了的，因为发生了反应ZnSO4 + 4NH3 = [Zn(NH3)4]SO4实质上分两步进行，更准确写，因为可以反映溶液的碱性增强：
1） Zn(2+) + 2NH3.H2O = Zn(OH)2 + 2NH4(+)
5、 2) Zn(OH)2 + NH3 = [Zn(NH3)4](2+) + 2OH(-)，
反应增加了溶液中离子浓度，使得溶液电动势增大； 而在正极的硫酸铜溶液中家如硫化钠直至有大量黑色沉淀生成，可知电池电动势减少 ，因为Na2S + CuSO4 == Na2SO4 + CuS↓，反应使得溶液离子浓度降低，故电动势减少
2、由表二的数据可以知道0.1mol/L HAC是弱酸 ，该浓度下的PH大于 1 而0.1mol/L NaCl的PH就应该是7；
而醋酸与氯化钠混合，发生同离子 效应，ＰＨ小于７；而醋酸与氯化钠等体积等浓度混合，配成了缓冲溶液，故第四组数据与第三组数据很接近
六、讨论
酸度表可以测出电源内部酸浓度，其实化学电池就是电源内化学反应决定的，反应的速率决定了电动势的大小
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