电化学实验讲义

浙江树人大学生物与环境工程学院二O 一二年九月编写:李成平实验一皮

蛋的pH 值测定一、实验目的 1. 了解电位法测定pH 的原理 2. 了解pH 计的

使用方法及性能 3. 掌握电位法测定pH 值的实验技术二、实验原理制做皮蛋(松花蛋)的主要原料为:鸭蛋、纯碱、石灰等。在一定条件下 ,经过一定周期即制得皮蛋。此时由于碱的作用,形成了蛋白及蛋清凝胶。测定皮蛋水溶液的pH 值时,由玻璃电极作为氢离子活度的指示电极, 饱和甘汞电极作为参比电极,它们与待测液(皮蛋水溶液)组成工作电池, 其电池可表示为: Ag,AgCl?HCl(0.1mol/L)?玻璃膜?试液?KCl(饱和)?Hg 2 Cl 2 ,Hg 电池电动势在不考虑液体接界电位及不对称电位时,可表示为: E 电池 = E SCE - E G 而E G = E AgCl/Ag + K - 0.0592pH ?

E 电池 = E SCE - K - E AgCl/Ag + 0.0592pH令E SCE - K - E AgCl/Ag = K , ,则上式为: E 电池 = K , + 0.0592pH K , 为常数,包括不对称电位,液接电位及内外参比电极电位。这样通过测定电池的电位即可确定溶液的 pH。本实验测定步骤为:先用 pH 已知的标准缓冲溶液定位,使酸度计指示该溶液的pH 值。经过校正定位后的酸度计,即可用来直接测定水样的pH 值。其测定方法可用标准曲线法或

标准加入法。在测试中,pH 范围应用pH 缓冲液定值在5~8。对于干扰元素(Al、Fe、Zr、Th、Mg、Ca、Ti 及稀土)通常可用柠檬酸,EDTA, DCTA,磺基水扬酸等掩蔽。阴离子一般不干扰测定。加入总离子强度调节缓冲剂能控制酸度,掩蔽干扰,调节离子强度。三、仪器与试剂 1. 仪器 pHS-4 型酸度计;甘汞电极、pH 玻璃电极;磁力搅拌器; 组织捣碎机。 2. 试剂 pH 标准缓冲溶液。四、实验操作 1. 试样处理:将皮蛋洗净、去壳。按皮蛋?水的比例2?1 加入水, 在组织捣碎机中捣

成均浆。 2. 测定:称取匀浆样15g(相当于样品10g),加水搅匀,稀释至150ml, 用双层纱布过滤,取此滤液50ml 放到酸度计上测取读数。五、数据处理平均值

pH =(pH 1 + pH 2 + )/ N 平均偏差σ = ?(pH i -pH)/ N 六、问题讨论 1. 在

测试中为什么强调试液与标准缓冲溶液的温度相同 2.在pH 测定时,用标准缓冲溶

液定位的目的是什么标准缓冲溶液可否重复使用 3. 怎样开机鉴定酸度计是否正

常 4. 在测试中,试液搅拌,不搅拌有何不同实验二饮用水中氟含量的测定--工作曲线法一、目的要求 1. 巩固离子选择性电极法的理论知识。 2. 了解用氟离子选择性电极测定水中微量氟的原理和方法。 3. 了解总离子强度调节缓冲溶液的意义和作用。 4. 学会标准曲线法测定水中微量氟离子的方法。 5. 练习使用PHS-4 型酸度计测量水中的pF 值。二、方法原理氟是人体必须的微量元素,摄入适量

的氟有利于牙齿的健康。但摄入过量对人体有害,轻者造成斑釉牙,重者造成氟胃症。测定溶液中的氟离子,一般由氟离子选择性电极作指示电极,饱和甘汞电极作参比电极。它们与待测液组成电池。可表示为:

Ag,AgCl?NaF(0.1mol/L),NaCl(0.1mol/L)?LaF 3 电极膜KCl(饱和)? Hg 2 Cl

2 ,Hg 其电池电动势为: E 电池 = E SCE - E F而E F = E AgCl/Ag + K - 因此

E 电池 = E SCE - E AgCl/Ag - 令K , = E SCE - E AgCl/Ag - K 可得 E 电池

在25?时,E 电池??示为: E 电池 = K , + 0.0592lg

- 0.0592 pF 式中K , 为含有内外参比电极电位及不对称电位的常数。pF 为

F - 浓度的负对数。这样通过测定电位值,便可得到pF 的对应值。本实验采用

工作曲线法:配制一系列已知浓度的含 F - 标准溶液,加入总离子强度调节缓冲剂,

得相应的E 值,作E-pF 工作曲线。未知样品测得E 值后,在工作曲线上查出对应

的pF,即得分析结果。当F 离子浓度在 10 -1 ~10 -5 mol/L 范围内时,氟电极电位与 pF

成直线关系,可用标准曲线法或标准加入法进行测定。氟电极只对游离的F - 有响应,在酸性溶液中,H + 与部分F - 形成HF或HF - 2 ,会降低F - 的浓度。

在碱性溶液中,LaF 3 薄膜与OH - 发生交换作用而使溶液中F - 浓度增加,因此

溶液的酸度对测定有影响,电极适宜于测定的 pH 值范围为5~7。氟电极的最大优

点是选择性好。除能与F - 生成稳定络合物或难溶沉淀的元素(如Al、Fe、Zr、Th、Ca、Mg、Li 及稀土元素等)会干扰测定外, 10 3 倍以上的Cl - 、Br - 、HCO 3 - 、NO 3 - 、Ac - 、C 2 O 4 2- 等阴离子均不干扰。加入总离子强度调节缓冲剂,可以起到控制一定的离子强度和酸度,以及掩蔽干扰离子等多种作用。三、试剂与仪器 1. 100μ g(微克)/mLF - 标准贮备液将分析纯试剂NaF 在120? 下烘干两小时,冷却称取0.2210g 溶于去离子水中,转入1000mL 容量瓶中,稀释至刻度,贮于聚乙烯瓶中。 2. 10μ g /mLF - 标准稀释液吸取贮备液10.00mL 于100mL 容量瓶中,用去离子水稀释至刻度。 3. 总离子强度调节缓冲液于1000mL 烧杯中,加入500mL 去离子水和57mL 冰HAc、58 g NaCl、12 g Na 3 C 6 H 5 O 7 ?2H 2 O(柠檬酸钠), 搅拌至溶解。将烧杯放在冷水浴中,缓缓加???6mol / L NaOH 溶液,直至 pH 值在5.0~5.5 之间(约125mL,用pH 计检查),冷至室温,转入1000 mL 容量瓶中,用去离子水稀释至刻度。 4. 0.1%溴甲酚绿溶液。 5. 1 mol / L HNO 3 溶液。 6. 2 mol / L NaOH 溶液。 7. pHS-4 型酸度计。 8. pF-1 型氟离子选择性电极,232 型甘汞电极。 9. 电池搅拌器。四、测定步骤 1. 氟电极

的准备氟电极使用前,在纯水中浸泡数小时或过夜,或在 10 -3 mol/ L NaF 溶液

中浸泡1~2 小时,再用去离子水洗到空白电位。 2. 标准曲线法 (1)吸取10ug/mLF - 标准稀释液0.00、0.25、0.50、0.75、1.00 、2.00、 3.00、4.00mL,分别放入

六个50mL 容量瓶中,加入0.1%溴甲酚绿溶液1 滴,加2mol/L NaOH 溶液至溶液由黄变蓝,再加1mol/L HNO 3 溶液至恰变黄色。加入总离子强度调节缓冲溶液10mL,用去离子水稀释至刻度, 摇均,即得F - 溶液的标准系列。 (2)???标准系列溶液

由低浓度到高浓度依次转入塑料烧杯中,插入氟电极及参比电极,用电磁搅拌器搅拌4 分钟后,停止搅拌半分钟,开始读取平衡电位,然后每隔半分钟读一次数,直到3 分钟不变为止,并将结果填入下表: 容量瓶编号 0 1 2 3 4 5 c*ug/mL 0.00 0.10 0.20

0.40 0.60 0.80 mv 以氟离子浓度c(ug/mL)为横坐标,相应的mv 数为纵坐标

在半对数坐标纸上作图,即得标准曲线。或在普通坐标上,作mv-pF 图。 (3) 吸

取含氟量9 时会出现什么情况。 3. 总离子强度缓冲剂中的柠檬酸钠是起什么作

用的。 4. F - 电极在使用前强调其在纯水中的电位值为-340mV 左右是什么意思A 3 *1000 m 3 *1000 CsVs Vx 实验四电位滴定一、实验内容:以KMnO 4 溶液

滴定Fe 2+ 溶液。二、实验目的:熟悉电位滴定法的操作。三、仪器及药品

pHS-4 型酸度计微量定滴管 216 型铂电极 100ml 量筒 217 型带盐桥套管的甘汞电极 0.02 mol/L KMnO 4 标准溶液电磁搅拌器 0.01 mol/L FeSO 4 待测液移液管25ml 10%的H 2 SO 4 四、操作过程 1、准确吸取25 毫升FeSO 4 待测液于

250ml 烧杯中,以10%H 2 SO 4 稀释至 100 毫升。 2、铂电极预处理,将铂电极浸在热的浓硝酸中数分钟,然后蒸馏水冲洗干净,给甘汞电极的盐桥管里充注饱和

KCl 溶液。 3、电位计,采用pHS-4 型酸度计。当仪器的"pH-MV"开关指在+MV 档时,pHS-4 型酸度计就成为一台高输入阻抗的毫伏计。 4、插入电极时,甘汞电极接入玻璃电极插孔,铂电极接入接线柱上。 5、开始搅拌,按下读数开关,读出指示值。 6、加入KMnO 4 1.00 毫升,测电动势,记录。如此连续操作。 7、当电动势

变化较大时,改为每加0.10ml 滴定剂读一次电位

值。五、计算 1、运用二阶微商法求出终点体积。 2、计算待测液的溶度。六、讨论 1、写出滴定反应的方程式,铂电极是否参与反应此时铂电极属于哪种类型的电极 2、通过实验操作,你体会电位滴定法有哪些特点(与指示剂法比较)。实验五库仑滴定测定V C 片中V C 的含量一、实验目的 1、学习和掌握库仑滴定法的基本原理。 2、学习库仑滴定仪的使用和滴定操作。 3、学会用???仑滴定法测定V C 的方法。二、实验原理库仑滴定法是建立在控制电流电解法基础上的一种准确而灵敏的分析方法,常用于微量组分及痕量组分的物质测定。与待测物质起定量反应的"滴定剂"是由辅助电解质在工作电极上发生电极反应而产生的,其滴定终点借指示剂或电化学方法指示。根据滴定终点时所耗电量,由法拉第电解定律计算出产生"滴定剂"的量,从而计算出被测物质的量。本实验是恒电流库仑滴定法是以强度一定的电流通过电解池,通过阳极电极反应电解电解液中的KI,产生滴定剂I 2 ,I 2 与被测样品中Vc发生定量化学反应,用双指示电极电流法确定滴定终点。当被测物质作用完后,指示灯亮,记录滴定终点时电解所消耗的电量,根据法拉第定律计算 Vc 含量。 W=QM/nF M:Vc 分子量(176.13),Q:消耗电量mQ, n:电子数(2.00), F:法拉???常数(96485C/mol),W:样品中Vc 质量mg。库仑法: 滴定过程的反应可表示为: 阳极反应:2I--2e=I 2 阴极反应:I 2 +2e=2I - 化学反应:抗坏血酸+I 2 =脱氢抗坏血酸+2I - +2H + 三、仪器与试剂仪器 KTL-1 型通用库仑仪(江苏电分析有限公司), GSP-805 型圆盘搅拌器(江苏电分析仪器电子设备分厂) 试剂配制 1、1mol/L 碘化钾溶液的配制: 称取83.005 克碘化钾定容于500ml 容量瓶中。 2、样品准备取V C 10 片,研成粉末,混匀。精密1.0g 置500mL 容量瓶中,加冰醋酸溶液5mL,用水稀释至刻毒,超声溶解,过滤,滤液作样品溶液。

四、实验操作 1、预电解: 在电解池中加入5ml 1mol/L 碘化钾,加少量(一滴)V C 溶液和45 ml 去离子水,混匀后作电解液,开动搅拌,选择电流10 mA 并调节仪器的终点指示为:电流上档,按下启动和电解键,此时终点指示灯灭,按下工作键开始

电??。滴定终点时指示灯亮,此时电解池中的还原物质通过预电解除去。 2、样品中VC 含量的测定: 在预电解后的电解池中准确加入2.00ml 样品溶液,开动搅拌机,按下工作键进行恒定电流电解,滴定终点时指示灯亮,记录电解消耗的电量,通过法拉第定律计算。五、结果处理根据法拉第定律计算Vc 含量。 W=QM/nF M:Vc 分子量(176.13),Q:消耗电量mQ, n:电子数(2.00), F:法拉第常数(96485C/mol),W:样品中Vc 质量mg。七、问题讨论 1、双铂片电极为何能指示滴定终点 2、讨论本实验可能产生的误差来源及其预防措施。

电化学实验讲义

电化学实验讲义浙江树人大学生物与环境工程学院二O 一二年九月编写:李成平实验一皮蛋的pH 值测定一、实验目的 1. 了解电位法测定pH 的原理 2. 了解pH 计的使用方法及性能 3. 掌握电位法测定pH 值的实验技术二、实验原理制做皮蛋(松花蛋)的主要原料为:鸭蛋、纯碱、石灰等。在一定条件下 ,经过一定周期即制得皮蛋。此时由于碱的作用,形成了蛋白及蛋清凝胶。测定皮蛋水溶液的pH 值时,由玻璃电极作为氢离子活度的指示电极, 饱和甘汞电极作为参比电极,它们与待测液(皮蛋水溶液)组成工作电池, 其电池可表示为: Ag,AgCl?HCl(0.1mol/L)?玻璃膜?试液?KCl(饱和)?Hg 2 Cl 2 ,Hg 电池电动势在不考虑液体接界电位及不对称电位时,可表示为: E 电池 = E SCE - E G 而E G = E AgCl/Ag + K - 0.0592pH ? E 电池 = E SCE - K - E AgCl/Ag + 0.0592pH令E SCE - K - E AgCl/Ag = K , ,则上式为: E 电池 = K , + 0.0592pH K , 为常数,包括不对称电位,液接电位及内外参比电极电位。这样通过测定电池的电位即可确定溶液的 pH。本实验测定步骤为:先用 pH 已知的标准缓冲溶液定位,使酸度计指示该溶液的pH 值。经过校正定位后的酸度计,即可用来直接测定水样的pH 值。其测定方法可用标准曲线法或标准加入法。在测试中,pH 范围应用pH 缓冲液定值在5~8。对于干扰元素(Al、Fe、Zr、Th、Mg、Ca、Ti 及稀土)通常可用柠檬酸,EDTA, DCTA,磺基水扬酸等掩蔽。阴离子一般不干扰测定。加入总离子强度调节缓冲剂能控制酸度,掩蔽干扰,调节离子强度。三、仪器与试剂 1. 仪器 pHS-4 型酸度计;甘汞电极、pH 玻璃电极;磁力搅拌器; 组织捣碎机。 2. 试剂 pH 标准缓冲溶液。四、实验操作 1. 试样处理:将皮蛋洗净、去壳。按皮蛋?水的比例2?1 加入水, 在组织捣碎机中捣成均浆。 2. 测定:称取匀浆样15g(相当于样品10g),加水搅匀,稀释至150ml, 用双层纱布过滤,取此滤液50ml 放到酸度计上测取读数。五、数据处理平均值

一体化电化学综合创新实验装置-高中化学实验说课稿

《让创新点亮课堂——一体化电化学综合创新实验装置》厦门实验中学邹标赵丽佳一、使用教材本次说课内容是一节复习课，选自鲁科版高中化学选修4《化学反应原理》第一章第3节电化学的相关内容。二、实验仪器一体化电化学综合创新实验装置、烧杯、石墨电极。三、实验创新点 1.通用性利用自主研发的一体化电化学综合创新实验装置能够用这一套装置完成课本上所有的有关电化学的实验。实现仪器的多功能性。 2.趣味性本装置为增加实验的趣味性，加入了小灯泡和音乐卡，激发学生学习的兴趣。 3.简约性整个操作简单方便节省时间。 4.直观性指针指示电流、数字显示电压，读数非常直观。四、实验原理/实验设计思路本节课是一节复习的实验探究课，学生对于原电池、电解池的反应原理理解的不够系统，学生主要是机械的记忆。教材上没有关于燃料电池的实验，只给了燃料电池的结构示意图。不够直观、比较抽象学生不容易理解。本节课利用自制的一体化电化学综合实验装置，能够更加直观、便捷、多功能。通过一体化电化学综合实验装置让学生亲自动手做有关的电化学实验，为学生学习电化学反应原理创设实验情景，帮助学生学习和理解反应原理。五、实验教学目标 1.对原电池特别是燃料电池有深入的认识和理解。 2.通过实验提高学生的观察能力、动手能力和综合能力。 3.通过积极实验的探究，培养学生的创新能力。六、实验教学内容 1.电解饱硫酸钠溶液和氢氧燃料电池。 2 .电解饱和氯化钠溶液和氢氯燃料电池。 3.甲醇燃料电池实验。 4.金属镁过氧化氢隔膜实验 5.水果电池实验。七教学过程 1.介绍一体化学电化学综合创新实验装置本套装置主要是由两个部分组成。左侧的部分是化学反应单元，这两根石墨电极上刻上螺旋槽，便于吸附更多气体。右侧为检测单元。检测单元又可以分为三个部分，最左边的是一个电流计，右边的是两个电压表。中间的电压表主要是电源的电压，最右边的电压表是测原电池的电压。最下边的两组接口分别是电源的输出端口和原电池的输出接口。整个装置可以看作是一个电源、电流表、电压表、电解池的整合体。

《电化学》实验教学大纲

【课程编号】010090 《电化学》实验教学大纲 Experiments in Electrochemistry 【是否独立授课】否【实验学时】16 【编写】熊友泉【审核】田继红一、授课对象金属材料工程专业（腐蚀与防护方向）四年制本科生。二、课程类型专业限选课。三、实验的性质、目的与任务 1、实验的性质与专业基础课---《电化学理论及测试》的内容配套，与专业课---《金属腐蚀学》、《电镀理论与工艺》的内容相关。 2、实验的目的经过本实验的训练，使学生加深对电化学基本理论的理解，同时掌握常用的电化学测试技术，为今后运用电化学测试技术研究专业课题奠定必要的基础。 3、实验的任务教会学生掌握常用的电化学测试技术，使学生能够根据工作需要正确地配制三电极体系，采用适当的装置测出所需的数据，进行数据处理并写出实验报告。四、实验内容和学时分配五、实验内容与实验要求实验一（1）内容：恒电流法测定阴极极化曲线。（2）要求：掌握恒电流法测定稳态极化曲线的技术。了解光亮剂对镀锌阴极极化曲线的影响。 2、实验二（1）内容：恒电位法测定阳极极化曲线。（2）要求：

掌握恒电位法测定稳态极化曲线的技术。了解氯离子对镀镍阳极极化曲线的影响。 3、实验三（1）内容：线性电位扫描法测定金属腐蚀速度。（2）要求：掌握线性电位扫描法测定金属腐蚀速度的技术。了解硫脲、六次甲基四胺之类的缓蚀剂对碳酸在硫酸溶液中腐蚀速度的影响。 4、实验四（1）内容：三角波电位扫描法测定不锈钢的点蚀电位、再钝化电位。（2）要求：掌握三角波电位扫描法测定不锈钢的点蚀电位、再钝化电位的技术。了解氯离子对不锈钢在硫酸溶液中腐蚀行为的影响。 5、实验五（1）内容：恒电位李沙育图形法测定A3钢在3.5%NaCl溶液中的交流阻抗。（2）要求：掌握恒电位李沙育图形法测定电极交流阻抗的技术。掌握根据腐蚀电极交流阻抗求金属腐蚀速度的方法。六、主要参考书 [1] 刘永辉.电化学测试技术.北京航空航天大学出版社，1986. [2] 田昭武电.化学研究方法.科学出版社，1984. [3]（苏）L.I.安德罗波夫.理论电化学.高等教育出版社，1982

电化学实验报告

电化学分析实验报告院系：化学化工学院专业班级：学号：姓名：同组者：实验日期：指导老师：实验一：铁氰化钾在玻碳电极上的氧化还原一、实验目的 1.掌握循环伏安扫描法。 2.学习测量峰电流和峰电位的方法。二、实验原理循环伏安法也是在电极上快速施加线性扫描电压，起始电压从ei开始，沿某一方向变化，当达到某设定的终止电压em后，再反向回扫至某设定的起始电压，形成一个三角波，电压扫描速率可以从每秒数毫伏到1v。当溶液中存在氧化态物质ox时，它在电极上可逆地还原生成还原态物质，即 ox + ne → red;反向回扫时，在电极表面生成的还原态red则可逆地氧化成ox，即 red → ox + ne.由此可得循环伏安法极化曲线。在一定的溶液组成和实验条件下，峰电流与被测物质的浓度成正比。从循环伏安法图中可以确定氧化峰峰电流ipa、还原峰峰电流ipc、氧化峰峰电位φ pa 和还原峰峰电位φpc。对于可逆体系，氧化峰峰电流与还原峰峰电流比为:ipa/ipc =1 25℃时，氧化峰峰电位与还原峰峰电位差为:△φ条件电位为:φ=（φpa+ φpc）/2 由这些数值可判断一个电极过程的可逆性。 =φ pa - φpc≈56/z (mv) 三、仪器与试剂仪器:：电化学分析仪va2020, 玻碳电极、甘汞电极、铂电极。试剂：铁氰化钾标准溶液，0.5mol/l氯化钾溶液，蒸馏水。四、实验步骤 1、溶液的配制移取铁氰化钾标准溶液（10mol/l）5ml于50ml的塑料杯中，加入0.5mol/l氯化钾溶液，使溶液达到30ml 。 2、调试（1）打开仪器、电脑，准备好玻璃电极、甘汞电极和铂电极并清洗干净。（2）双击桌面上的valab图标。 3、选择实验方法：循环伏安法设置参数：低电位:-100mv；高电位600mv；初始电位-100mv；扫描速度：50mv/s；取样间隔：2mv；静止时间：1s；扫描次数：1；量程: 200μa。 4. 开始扫描：点击绿色的“三角形”。 5. 将上述体系改变扫描速度分别为10mv/s、50mv/s、100mv/s、160mv/s、200mv/s，其他条件不变，作不同速度下的铁氰化钾溶液的循环伏安曲线，其峰值电流与扫描速度的平方根成正比关系。 -3 五、实验数据及处理 1. 找到循环伏安曲线上对应的氧化与还原峰，然后手动做切线。

选修四第四章电化学基础测试题

高二化学选修四《电化学基础》复习检测试题可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cu：64 Ag：108 第I卷（选择题共51分）一、选择题（本题包括17小题，每题只有一个选项符合题意，每题3分共51分）1．下列金属防腐的措施中，属于牺牲阳极的阴极保护法的是( ) A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护拦表面涂漆 C.汽水底盘喷涂高分子膜 D.地下钢管连接锌板 2．下列叙述正确的是( ) A．电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极 B．氯碱工业是电解熔融的NaCl，在阳极能得到Cl 2 C．氢氧燃料电池(酸性电解质)中O 2通入正极，电极反应为O 2 ＋4H＋＋4e－ ===2H 2 O D．下图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl－移向CuSO 4 溶液 3.下列有关电化学的示意图中正确的是( ) 4．用铁丝、铜丝和CuSO 4 正确的是( ) A．构成原电池时Cu极反应为：Cu—2e ＝Cu2+ B．构成电解池时Cu极质量可能减少也可能增加 C．构成电解池时Fe极质量一定减少 D．构成的原电池或电解池工作后就可能产生大量气体 Fe Cu

5．如图，将纯Fe棒和石墨棒插入1 L饱和NaCl溶液中。下列说法正确的是A．M接负极，N接正极，当两极产生气体总量为22.4 L(标准状况) 时，生成1 mol NaOH B．M接负极，N接正极，在溶液中滴人酚酞试液，C电极周围溶液变红 C．M接负极，N接正极，若把烧杯中溶液换成1 L CuSO 4 溶液，反应一段时间后，烧杯中产生蓝色沉淀 D．M接电源正极，N接电源负极，将C电极换成Cu电极，电解质溶液换成CuSO 4 溶液，则可实现在铁上镀铜 6．为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，铝表面的氧化膜增厚。其反应原理如下：电池：Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2 SO 4 (aq)=2PbSO 4 (s)+2H 2 O(l) 电解池：2Al+3H 2O Al 2 O 3 +3H 2 电池电解池 A H+移向Pb电极H+移向Pb电极 B 每消耗3molPb 生成2molAl 2O 3 C 正极：PbO 2+4H++2e=Pb2++2H 2 O 阳极：2Al+3H 2 O-6e=Al 2 O 3 +6H+ D 7 极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b＜d。选项X Y A．MgSO 4CuSO 4 B．AgNO 3Pb(NO 3 ) 2 C．FeSO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 D．CuSO 4AgNO 3 8 2O 7 2－）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr 2O 7 2+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H 2 O，最后Cr3＋以Cr(OH) 3 形式除去，说法不正确．．．的是 A.阳极反应为Fe－2e－=Fe2＋ B.电解过程中溶液pH不会变化 C.过程中有Fe(OH) 3沉淀生成 D.电路中每转移12mol电子，最多有 Fe C 饱和NaCl溶液电源 M N

腐蚀电化学实验报告

腐蚀电化学分析杨聪仁教授编撰一、实验目的以电化学分析法测量金属在不同环境下的腐蚀速率。二、实验原理 2-1 腐蚀形态腐蚀可被定义为材料受到外在环境的化学侵蚀而导致退化的象。大多数材料的腐蚀包含了由电化学引起的化学侵蚀。我们可根据被腐蚀金属的表面，简便地将腐蚀型态分类，如图一。有许多类型易被辨识，但各种腐蚀类型彼此间都有某种程度的关连。这些类型包括：均匀或一般侵蚀腐蚀应力腐蚀化学或两金属腐蚀冲蚀腐蚀孔蚀腐蚀涡穴损伤间隙腐蚀移擦腐蚀粒间腐蚀选择性腐蚀均匀或一般侵蚀腐蚀均匀腐蚀是指当金属处于腐蚀环境时，金属整个表面会同时进行电化学反应。就重量而言，均匀腐蚀是金属所面临的最大腐蚀破坏，尤其是对钢铁来说。然而，它很容易藉由保护性镀层、抑制剂及阴极保护等方法来控制。化学或两金属腐蚀由于不同金属具有不同的电化学电位，因此当要将不同金属放在一起时，必须格外小心，以免产生腐蚀现象。两金属化学腐蚀的另一个重要考虑因素是阳极与阴极的比率，也就是面积效应(area effect)。阴极面积大而阳极面积小是一种不利的面积比率，因为当某特定量的电流经过金属对时，例如不同尺寸的铜极及铁极，小电极的电流密度会远大于大电极，因此小阳极将会加速腐蚀。所以大阴极面积对小阳极面积的情形应尽量避免。孔蚀腐蚀孔蚀是会在金属上产生空孔的局部腐蚀类型。此类型的腐蚀若造成贯穿金属的孔洞，则对工程结构会有相当的破坏效果。但若没有贯穿现象，则小蚀孔有时对工程设备而言是可接受的。孔蚀通常是很难检测的，这是因为小蚀孔常会被腐蚀生成物覆盖所致。另外蚀孔的数目及深度变化也很大，因此对孔蚀所造成的破坏不太容易做评估。也因为如此，由于孔蚀的局部本质，它常会导致突然不可预测的破坏。蚀孔会在腐蚀速率增加的局部区域发生。金属表面的夹杂物，其他结构不均匀物及成份不均匀处，都是蚀孔开始发生的地方。当离子和氧浓度差异形成浓淡电池时也可产生蚀孔。间隙腐蚀是发生于间隙及有停滞溶液之遮蔽表面处的局部电化学腐蚀。若要产生间隙腐蚀，必须有一个间隙其宽度足够让液体进入，但却也可使液体停滞不流出。因此，间隙腐蚀通常发生于开口处有百万分之几公尺或更小宽度的间隙。粒间腐蚀

电化学实验注意事项(精)

电化学实验注意事项杭十一中朱力强一、原电池实验 1、Zn-Cu（H2SO4） 1-1、Zn-Cu H2SO4浓度为1：4左右。 1-2、V=0.26V I=0.10A 无法点亮电珠(3.8V,0.38A)。 1-3、加入H2O2可以使电压升到0.62V , 电流为0.12A。 1-4、H2O2的去极化效果最好（可能的原因是①H2O2的氧化性作用，在加入到Cu表面时效果最好。②H2O2在金属及金属离子的作用下分解驱除了电极表面的气体，消除了部分极化作用。③H2O2直接进行了电极反应。）。搅动Cu极上的气体，去极化效果也很好。K2Cr2O7最差，且马上出现绿色现象。 1-5、电极的尺寸大小，影响电流的大小。 2、Al-Cu （NaOH） 2-1、NaOH浓度为20%左右（或4mol/L一上，但溶液粘稠效果反而不好）。 2-2、V=0.12V I=0.05A 无法点亮电珠(3.8V,038A)。 2-3、加入H2O2可以使电压升到0.76V , 电流为0.15A。但持续时间较在酸性溶液中短。 2-4、H2O2的去极化效果最好。 3、燃料电池 4、电化学腐蚀（吸氧腐蚀） 4-1、用1~2克的还原铁粉和活性炭粉，搅拌或形成碳粉包围铁粉，便于观察。 4-2、滴少量的NaCl和酚酞混合溶液，在气温较低的情况下，为了观察的方便可以加热。 4-3、如果用自来水代替NaCl溶液时间稍长。 5、干电池模拟二、电解和电镀 1、电解饱和食盐水（可以参考各种资料） 2、铁钉镀锌。 3、阿佛加德罗常数的测定 3-1、应该计算阳极上溶解的Cu，而不是阴极上析出的Cu，在阴极上析出的Cu是一种松散的结构，不便进行洗涤和称量的操作。 3-2、在10V的条件下，溶液有发热现象，而且0.1A也不容易稳定。 3-3、应该使用其他的方法来改进实验。 4、铜电极电解饱和食盐水 4-1、电压为5~7V，如果用3V时间将很长。 4-2、通电时间为1h40m可以在阳极看到橙黄色沉淀，而且量可以满足以下实验的要求。 4-3、书本上在“提示和建议”中“橙黄色沉淀在阴极附近聚集较多时”应该是“橙黄色沉淀在阳极附近聚集较多时”。 4-4、加入H2SO4沉淀溶解为无色。 4-5、加入氨水时沉淀溶解呈绛兰色。 2008-1-15

电化学实验报告实验报告

Experimental class on“Fuel Cell and Electrochemistry” Experiment setup Equipment: CHI760D electrochemical station Three electrode system. WE: CE: RE: Saturated Calomel Electrode Solution: 1.0 ×10-3mol/L K 3 [ Fe (CN)6] + 0.1M KCl Lab report 1) Plot curves of LSV curve, and describe why current changes with sweeping voltage? 0.6 0.4 0.2 0.0 -0.2 -0.4 0.000000 0.000002 0.000004 0.000006 0.000008 0.000010 Potential/V C u r r e n t /u A Reason: V oltage is a driving force to an electrode reactions, it is concerned with the equilibrium of electron transfer at electrode surface . As the altering of applied voltage, the Fermi-level is raised (or lowered), which changing the energy state of the electrons. Making the overall barrier height (ie activation energy) alter as a function of the applied voltage. (1). In this reaction, when voltage is 0.6V, there is no electron transfer, so the current is zero. With the voltage to the more reductive values, the current increases. (2). When the diffusion layer has grown sufficiently above the electrode so that the flux of reactant to the electrode is not fast enough to satisfy that required by Nernst Equation. The peak is obtaining. (3). When the reaction continued, it would get a situation that there will be a lower reactant concentration at the electrode than in bulk solution, that is, the supply of fresh reactant to the surface decreased, so current decreases.

电化学测量实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除电化学测量实验报告篇一：电化学测量技术实验报告实验报告课程名称:实验地点:同实验者:电化学测试技术材料楼417 管先统sQ10067034010 朱佳佳sQ10067034007吴佳迪sQ10068052038杨小艳sQ10068052028 实验一铁氰化钾的循环伏安测试一、实验目的 1.学习固体电极表面的处理方法； 2.掌握循环伏安仪的使用技术； 3.了解扫描速率和浓度对循环伏安图的影响。二、实验原理铁氰化钾离子[Fe（cn）6]3-亚铁氰化钾离子[Fe（cn）6]4-氧化还原电对的标准电极电位为 [Fe（cn）6]3-+e-=[Fe（cn）6]4-φθ=0.36V电极电位

与电极表面活度的nernst方程式为φ=φ θ’ +RT/Fln(cox/cRed) 在一定扫描速率下，从起始电位（-0.2V）正向扫描到转折电位（+0.8V）期间，溶液中[Fe（cn）6]4-被氧化生成[Fe（cn）6]3-，产生氧化电流；当负向扫描从转折电位（+0.6V）变到原起始电位（-0.2V）期间，在指示电极表面生成的[Fe （cn） 6 4-]3-被还原生成[Fe（cn）产生还原电流。为了使液相传质过程只受扩散控制，6]，应在加入电解质和溶液处于静止下进行电解。在 0.1mnacl溶液中[Fe（cn）6]4-的电子转移速率大，为可逆体系（1mnacl溶液中，25℃时，标准反应速率常数为5.2×10-2cm2s-1；）。三、仪器和试剂电化学分析系统；铂盘电极；铂柱电极，饱和甘汞电极；电解池；容量瓶。0.50mol·L-1K3[Fe（cn）6]； 0.50mol·L-1K4[Fe（cn）6]；1mol·L-1nacl四、实验步骤 1.指示电极的预处理铂电极用Al2o3粉末（粒径0.05μm）将电极表面抛光，然后用蒸馏水清洗。2.支持电解质的循环伏安图在电解池中放入0.1mol·L-1nacl溶液，插入电极，以

实验七--氧化还原反应与电化学

实验七氧化还原反应与电化学一．实验目的 1. 了解测定电极电势的原理及方法 2. 掌握用酸度计测定原电池电动势的方法 3. 了解原电池、电解池的装置及作用原理二．实验原理 1．电极电势的测定 E (Zn 2+/Zn)电极电位的测定 (-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3)??KCl(饱和)?Hg 2Cl 2,Hg (Pt) (+) 测测甘汞E E E E E E E E -=-=-=-=+++-+V 2415.0)/Zn Zn () /Zn Zn (V 2415.0)/Zn Zn ()(222 ()()() ++++ =22O 2Zn lg 216059.0Zn Zn Zn Zn c E E 理论 2.浓度对电极电势的影响对于任意一个电极反应氧化型物质 + z e - 还原型物质 )()(lg 05916.0)O/R ()O/R (还原态氧化态c c z E E += c (氧化态)增大或c (还原态)减小，E (O/R)变大；c (氧化态) 减小或c (还原态)增大，E (O/R) 减小。对比下面三个原电池（1）(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) （2）(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ [Cu(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ?Cu (+) （3）(-) Zn ?[Zn(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) 电池（2）中正极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小，则正极的电极电势变小；（3）中负极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小，则负极的电极电势变小，故电动势 E 3 >E 1 >E 2。 3．酸度对电极电势的影响含氧酸盐的氧化性随介质溶液的酸度的增加而增强，如 O H 7Cr 2 e 6H 14O Cr 23272+=+++-+- ) Cr ()H ()O Cr (lg 605916.0)/Cr O Cr ()/Cr O Cr (321427232723272++-+-+-?+=c c c E E

氧化还原与电化学实验

氧化还原与电化学实验 Oxi dati on-re duc tion reac tion 实验学时：3 实验类型：验证性实验所属实验课程名称：大学基础化学实验-1 实验指导书名称：无机化学实验讲义相关理论课程名称：大学基础化学-1 撰稿人：谢亚勃日期：2004.11.8 一、目的与任务：本实验属验证性实验，是电化学的重要内容，对本科生的理解和探索能力有重要的作用。本实验将一部分课堂教学外的知识，放在实验课堂上进行研究。使学生在获得课堂知识的基础上，深入理解电极电势与氧化还原反应的关系;学习酸度计测定原电池的电动势;了解离子浓度对原电池电动势的影响;了解浓度、介质的酸碱性日对氧化还原反应的影响.巩固和加深理解课堂上所学基本理论和基本知识；使学生受到观察实验现象，研究实验问题，总结实验结果及基本技能的训练，培养学生具有观察问题和分析问题的能力、严谨的科学态度、实事求是的作风、勇于创新的精神。二、内容、要求与安排方式： 1、实验项目内容电极电势与氧化还原反应,卤离子的还原,卤素的氧化性,中间价态物质的氧化还原性,酸度对氧化还原速率的影响;原电池电动势的测定,电解实验. 2、实验要求为了使实验达到教学目标，对学生的要求如下：（1）实验前要完成预习报告在阅读实验教材和参考资料的基础上，明确实验的目的和要求，弄清实验原理和方法，了解实验中的注意事项。预习报告简明扼要，切忌抄书，字迹清晰，实验方案思路清晰。（2）实验过程要求认真按照实验内容和操作规程进行实验。如发现实验现象与理论不符，应独立思考，认真分析查找原因，直到得出正确的结论。认真观察实验现象，记录实验数据。严格遵守实验室规则，爱护仪器设备，注意安全操作。（3）实验记录要求在细心观察实验现象的基础上，将实验现象和数据记录预习报告上，不允许随手记在纸片或手上。（4）实验报告要求实验报告是实验的总结，一般包括实验名称、实验目的、实验原理、实验步骤、实验现象、实验结论和数据处理、实验讨论等几部分。 3、实验安排方式：本实验要求每一个学生独立完成，即1人/组。三、场地与设备： 1、实验室名称：环化楼无机化学实验室，环化楼1407，使用面积100平方米 2、所用设备：p HS-3c酸度仪9台 3、消耗性器材：玻璃器皿、化学试剂

电化学实验一析氢行为

姓名：学号：日期：一．实验目的（1）掌握线性扫描技术（2）掌握三电极体系（3）掌握Tafel关系二．实验原理析氢反应方程：H++e→1/2H 2 线性扫描技术：控制电极电势按指定规律变化，同时测量电极电流随电势的变化。Tafel关系：强极化（但无浓差）发生时，超电势η与通过电极的电流密度j呈线性关系。（课本53页）三．实验步骤及结果实验步骤：（1）用18.4mol/L浓硫酸配置50mL0.5mol硫酸溶液(a=1) 取适量水于烧杯中，量取6.8mL浓硫酸，缓慢加入烧杯中并用玻璃棒搅拌，将稀释后的溶液加入250mL容量瓶定容。（2）用刚玉粉末作为抛光粉处理电极活性表面，以避免副反应干扰实验。（3）使用电化学工作站CHI660E进行线性扫描,为获取准确电势值，采用三电极体系。工作电极：Φ2mm圆盘电极Au,Ni,GC，Φ0.5mmPt 对电极：钛电极参比电极：Ag-Agcl,φ Agcl/Ag =0.222V,并使用鲁金毛细管以减小溶液电阻工作电极—绿色夹子，对电极—红色夹子，参比电极—白色电极参数设置要考虑不同金属的起始终止电势，选定合适sensitivity以避免数据溢出，实验开始前要除去电极表面的气泡。（4）数据处理：i=i c +i d 基线代表i c 变化,超电势η=-0.222-E，电流密度j=i d /A 使用origin处理i,E数据并绘制η-lnj曲线，找到ab。实验数据：（1）Au电极表面析氢行为

（2）GC 电极表面析氢行为 C u r r e n t (A ) Potential (V) η (V ) lnj (A*m -2) C u r r e n t (A ) Potetial (V)

电化学实验装置

直流电源，阴极石墨电极、阳极石墨电极、电流表(500mA)、电量表(20A)，电极区和污泥区的交界面采用复合微孔滤膜(孔径0.45μ，上海市新亚净化器件厂)隔 5.6.1 试验设计和条件介绍试验中将外加电场的电压强度控制在36v。试验电极均为石墨电极，为了尽可能减少外部环境对试验结果的干扰，阳极区和阴极区内的电解液均为去离子水，污泥区填入一定量的污泥(13.3g/L)，其液面高度与两电极区内超纯水的液面相当，避免由于液面高差产生的渗流对试验的影响。电极区和污泥区的交界面采用复合微孔滤膜(孔径0.45μ，上海市新亚净化器件厂)隔开。控制通电时间并记录各时间段内污泥区和两电极区内的pH 变化，观察随通电时间对系统电流强度的影响。每隔一段时间对阳极区电解液、阴极区电解液、污泥区通电污泥分别取样。

2.1.4 电解氧化污泥装置电化学氧化污泥的实验在自制的同心圆式电解槽中进行，电解槽为500 mL 的烧杯，以网状RuO2/Ti 材料作为电极板，阳极板面积为7cm×26cm2，铜网阴极板面积为7cm×19.7cm，极板间距为1 cm，电解槽置于磁力搅拌器上，通过直流稳压电源控制反应需要的电压。实验装置示意图如图2-1 所示，电解装置实物图如图2-2所示。

作为催化电极基体,一般应具备以下几个条件: (l)具有良好的导电性;(2)耐腐蚀性强;(3)机械强度和加工性能良好;(4)寿命长,费用低" 满足对电催化的特殊要求: (l)高度的物理稳定性和化学稳定性"(2)具有一定的抗中毒能力,不会因中间产物或杂质作用而中毒,从而失去活性"(3)很高的导电率,为电子的传输提供一个稳定的!不至于引起严重电压降的通道"(4)制备方法要简单易操作,成本低廉"(5)电催化涂层和基体附着力强,不易剥蚀和磨损" 常用的钦基涂层电极有钦基二氧化锰电极(Ti/MnO:)!钦基二氧化铅电极(Ti/Pbo2), 控温式磁力搅拌器WCJ-802 江苏省泰县分析仪器厂

腐蚀电化学实验报告

精心整理腐蚀电化学分析杨聪仁教授编撰一、实验目的以电化学分析法测量金属在不同环境下的腐蚀速率。二、实验原理 2-1均匀腐抑制剂及以免产生所以大阴极面积对小阳极面积的情形应尽量避免。孔蚀腐蚀孔蚀是会在金属上产生空孔的局部腐蚀类型。此类型的腐蚀若造成贯穿金属的孔洞，则对工程结构会有相当的破坏效果。但若没有贯穿现象，则小蚀孔有时对工程设备而言是可接受的。孔蚀通常是很难检测的，这是因为小蚀孔常会被腐蚀生成物覆盖所致。另外蚀孔的数目及深度变化也很大，因此对孔蚀所造成的破坏不太容易做评估。也因为如此，由于孔蚀的局部本质，它常会导致突然不可预测的破坏。蚀孔会在腐蚀速率增加的局部区域发生。金属表面的夹杂物，其他结构不均匀物及成份不均匀处，都是蚀孔开始发生的地方。当离子和氧浓度差异形成浓淡电池时也可产生蚀孔。

间隙腐蚀是发生于间隙及有停滞溶液之遮蔽表面处的局部电化学腐蚀。若要产生间隙腐蚀，必须有一个间隙其宽度足够让液体进入，但却也可使液体停滞不流出。因此，间隙腐蚀通常发生于开口处有百万分之几公尺或更小宽度的间隙。粒间腐蚀粒间腐蚀是发生在合金晶界及晶界附近的局部腐蚀现象。在正常情况下，若金属均匀腐蚀时，晶界的反应只会稍快于基地的反应。但在某些情况下，晶界区域会变得很容易起反应而导致粒间腐蚀，如此会使合金的强度下，甚至导致晶界分裂。应力腐蚀金属播时，当腐蚀当金因此摩擦 2-2腐蚀速率之测试在实验室中一般用来评估材料的耐蚀性及腐蚀行为有下列几种方式： (1)计划性间歇测试法(Planned-intervaltests) 腐蚀反应是涵括环境反应与金属反应两者。计划性间歇测试法(ASTMG31)可显示两件事：环境之侵蚀性(corrosivity,reactivity)是如何随时间在改变，以及金属腐蚀度(corrodibility)是如何随时间在改变，溶液侵蚀性是由于腐蚀生成物浓度增高，溶液中所含原侵蚀性物种逐渐消耗短缺，或因微生物在溶液中生长或死亡等原因而随时间在改变。金属腐蚀度通常会因腐蚀生成物有趋势在金属表面

电化学工作站实验讲义

实验6 K 3Fe(CN)6溶液循环伏安曲线测定与分析一、实验目的 1．仔细阅读理解本讲义和相关资料，掌握循环伏安法的基本原理和测量技术。 2．通过对[Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-体系的循环伏安测量，了解如何根据峰电流、峰电势及峰电势差和扫描速度之间的函数关系来判断电极反应可逆性，以及求算有关的热力学参数和动力学参数。二、实验原理 1. 循环伏安法简介循环伏安法（Cyclic V oltammetry ，简称CV ）往往是首选的电化学分析测试技术，非常重要，已被广泛地应用于化学、生命科学、能源科学、材料科学和环境科学等领域中相关体系的测试表征。 CV 测试比较简便，所获信息量大。通过电化学工作站（或恒电势仪），使电极电势(φ或E)在一定范围内以恒定的变化速率扫描。电势扫描讯号如图1a 所示的对称三角波。电极电势从起始电势i ?变化至某一电势r ?，再按相同速率从r ?变化至i ?，如此循环变化，同时记录相应的响应电流。有时也采用单向一次扫描讯号（从i ?到r ?）而得到单程扫描曲线称为线性扫描伏安法（Linear Scan V oltammetry ，简称LSV ）。图1循环伏安法输入信号(a)，所测定的循环伏安曲线(b) 若电极反应为O + e - → R ，反应前溶液中只含有反应粒子O 、且O 和R 在溶液均可溶，控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势0 平?正得多的起始电势i ?处开始作正向电势扫描，电流响应曲线则如图1b 所示。开始时电极上只有不大的非法拉第电流（双电层充电电流）通过。当电极电势逐渐负移到0 平?附近时，O 开始在电极上还原，并有法拉第电流通过。由于电势越来越负，电极表面反应物O 的浓度必然逐渐下降，因此向电极表面的流量和电流就增加。当O 的表面浓度下降到近于零，其向表面的物质传递达到一个最大速度，电流也增加到最大值。即在图中出现峰值电流I pc ，然后由于电极表面O 的扩散速度赶不上电荷转移速度使电流逐渐下降。当电势达到r ?后，又改为反向扫描。首先是O 的浓度极化进一步发展和还原电流进一步下降。随着电极电势逐渐变正，电极附近可氧化的R 粒子的浓度较大，在电势接近并通过时，表面上的电化学平衡应当向着越来越有利于生成R 的方向发展。于是R 开始被氧化，并且电流不断增大直到达到峰值氧化电流I pa ，随后又由于R 的显著消耗而引起电流衰降。如图1b 所示的整个曲线称为循环伏安曲线。

腐蚀电化学实验报告

腐蚀电化学实验报告标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

由于不同金属具有不同的电化学电位，因此当要将不同金属放在一起时，必须格外小心，以免产生腐蚀现象。两金属化学腐蚀的另一个重要考虑因素是阳极与阴极的比率，也就是面积效应(area effect)。阴极面积大而阳极面积小是一种不利的面积比率，因为当某特定量的电流经过金属对时，例如不同尺寸的铜极及铁极，小电极的电流密度会远大于大电极，因此小阳极将会加速腐蚀。所以大阴极面积对小阳极面积的情形应尽量避免。孔蚀腐蚀孔蚀是会在金属上产生空孔的局部腐蚀类型。此类型的腐蚀若造成贯穿金属的孔洞，则对工程结构会有相当的破坏效果。但若没有贯穿现象，则小蚀孔有时对工程设备而言是可接受的。孔蚀通常是很难检测的，这是因为小蚀孔常会被腐蚀生成物覆盖所致。另外蚀孔的数目及深度变化也很大，因此对孔蚀所造成的破坏不太容易做评估。也因为如此，由于孔蚀的局部本质，它常会导致突然不可预测的破坏。蚀孔会在腐蚀速率增加的局部区域发生。金属表面的夹杂物，其他结构不均匀物及成份不均匀处，都是蚀孔开始发生的地方。当离子和氧浓度差异形成浓淡电池时也可产生蚀孔。间隙腐蚀是发生于间隙及有停滞溶液之遮蔽表面处的局部电化学腐蚀。若要产生间隙腐蚀，必须有一个间隙其宽度足够让液体进入，但却也可使液体停滞不流出。因此，间隙腐蚀通常发生于开口处有百万分之几公尺或更小宽度的间隙。粒间腐蚀粒间腐蚀是发生在合金晶界及晶界附近的局部腐蚀现象。在正常情况下，若金属均匀腐蚀时，晶界的反应只会稍快于基地的反应。但在某些情况下，晶界区域会变得很容易起反应而导致粒间腐蚀，如此会使合金的强度下，甚至导致晶界分裂。应力腐蚀金属的应力腐蚀破裂(SCC)是指由拉伸应力及腐蚀环境结合效应所导致的破裂。在SCC期间，金属表面通常只受到很轻微的侵蚀，但局部裂缝却很快沿着金属横断面传播。产生SCC所需的应力可以是残留应力或施加应力。裂缝会开始于金属表面上的蚀孔或其他不连续处。在裂缝开始成长时，其尖端会开始向前，此时作用在金属上的拉伸应力会在裂

电化学实验

第一章不锈钢腐蚀行为及影响因素的综合评价实验一、不锈钢在0.25mol/ L H2SO4中钝化曲线的测量及耐腐蚀能力的评价 (一）实验目的 1）掌握电化学工作站原理和使用方法。 2）掌握线性扫描伏安法的应用。 3）掌握不锈钢阳极钝化曲线的测量。（二）实验原理应用控电位线性极化扫描伏安法测定不锈钢在腐蚀介质中的阳极钝化曲线，是评价钝态金属耐腐蚀能力的常规方法。给被测量的不锈钢施加一个阳极方向的线性变化电势，测量电流随电势变化的函数关系i=f(φ),可得如图1的曲线。图1不锈钢的阳极钝化曲线由图1可见，整个曲线分为4个区，AB段为活性溶解区，在此区不锈钢阳极溶解电流随电势的正移增大，一般服从半对数关系。随不锈钢的溶解，腐蚀物的生成在不锈钢表面形成保护膜。BC段为过渡区。电势和电流出现负斜率的关系，即随着保护膜的形成不锈钢的阳极溶解电流急速下降。CD段为钝化区。在此区不锈钢处于稳定的钝化状态，电流随电位的变化很小。DE段为超钝化区。此时不锈钢的阳极溶解重新随电势的正移而增大，不锈钢在介质中形成更高价的可溶性的氧化物或氧的析出。钝化曲线给出几个特征的电势和电流为评价不锈钢在腐蚀介质中的耐蚀行为提供了重要的实验参数。图1中Φp为致钝电势。Φp越负，不锈钢越容易进入钝化区。ΦF称为flad电势，是不锈钢由钝态转入活化态的电势。ΦF越负表明不锈钢越不容易由钝化转入活化。ΦD称为点蚀电势，ΦD越正表明不锈钢的钝化膜越不容易破裂。Φp’~ΦD称为钝化范围，Φp’~ΦD电势范围越宽，表明不锈钢的钝化能力越强。图中的两个特征的电流——致钝电流i p和维钝电流i p’也为我们评价不锈钢耐蚀行为提供了参数。（三）实验仪器与试剂

(完整word版)电化学测试实验报告

电化学测试技术实验报告实验地点:8号楼8313 姓名：徐荣学号：SX1806015 指导教师：佟浩

实验一铁氰化钾的循环伏安测试一、实验目的 1. 学习固体电极表面的处理方法； 2. 掌握循环伏安仪的使用技术； 3. 了解扫描速率和浓度对循环伏安图的影响。二、实验原理铁氰化钾离子[Fe(CN)6]3-亚铁氰化钾离子[Fe(CN)6]4-氧化还原电对的标准电极电位为： [Fe(CN)6]3- + e-= [Fe(CN)6]4-φθ= 0.36V 电极电位与电极表面活度的Nernst方程式为： φ=φθ’+ RT/F ln(COx/CRed) 在一定扫描速率下，从起始电位（-0.2 V）正向扫描到转折电位（+0.8 V）期间，溶液中[Fe(CN)6]4-被氧化生成[Fe(CN)6]3-，产生氧化电流；当负向扫描从转折电位（+0.6 V）变到原起始电位（-0.2 V）期间，在指示电极表面生成的[Fe(CN)6]3-被还原生成[Fe(CN)6]4-，产生还原电流。为了使液相传质过程只受扩散控制，应在加入电解质和溶液处于静止下进行电解。在0.1M NaCl溶液中[Fe(CN)6]4-的电子转移速率大，为可逆体系（1M NaCl溶液中，25℃时，标准反应速率常数为 5.2×10-2 cm2s-1）。三、仪器和试剂电化学分析系统；铂盘电极；铂柱电极，饱和甘汞电极；电解池；容量瓶。 0.50 mol·L-1 K3[Fe(CN)6]；0.50 mol·L-1 K4[Fe(CN)6] ；1 mol·L-1 NaCl 四、实验步骤 1. 指示电极的预处理铂电极用Al2O3粉末（粒径0.05 μm）将电极表面抛光，然后用蒸馏水清洗。 2. 支持电解质的循环伏安图

电化学主题单元教学实施方案

电化学主题单元教学实施方案主题单元名称电化学作者姓名庄辛秘学科化学学生年级、班级高二、24班学生人数 54 专题1：原电池——如何设计一个实验装置来验证一个反应是自发的氧化还原反应？实施前教学环境多媒体交互式电子白板教室教学资源 1.打开电子白板 2. 每小组需要：烧杯、两个碳棒、铜片、锌片、铁片、铝片、导线、盐桥、电流计、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液、稀硫酸溶液 3.学生准备好记录用的笔、本。落实前需技能 1.了解常见的自发的氧化还原反应 2.了解氧化还原反应的基本概念和实质 2.基本实验操作技能实施中教学导入阶段通过格林太太的图片，病症，引出原电池课题。实验探究阶段 1.布置实验任务介绍实验器材和实验要求 2.指导各小组成员合理分工 3.教师巡视各组实验情况，及时发现问题 ⑴将一锌片、铜片平行插入稀硫酸中。 ⑵在实验一的基础上用一根导线将铜片和锌片连接起来 ⑶在实验二的基础上，在导线中接入一电流计交流、探讨阶段小组代表汇报实验现象、结论、猜想实验1：观察到什么现象？说明了什么问题？实验2：我们又观察到什么现象？铜片上的气泡可能是什么气体？H元素原来是以什么形式存在的？从氢离子到氢气，氢离子是得到电子还是失去电子？得到的电子是谁失去的？锌失去的电子是怎样转移到铜片上去的？怎么验证你的猜想？实验3：观察电流计指针有什么变化?说明什么问题？

总结阶段 1.课件展示三个实验 2.观察三幅图片，对照三组实验，得出原电池的三个形成条件反馈阶段完成课堂跟踪训练实施后成果评价量规评价、学生自评、互评、教师点评等多元化评价方式提出下一专题要求预习下一专题专题2：电解池——如何设计一个实验装置来验证一个反应时非自发的氧化还原反应？实施前教学环境有电子交互白板的实验室准备教学资源每个学习小组：直流电源、石墨电极、铁电极、氯化铜溶液、饱和食盐水溶液、粗通、精铜、硫酸铜溶液、导线若干落实前需技能 1.熟悉自主学习的步骤和程序 2.了解常见的非自发的氧化还原反应 3.会使用直流电源 3.明确实验基本操作要求实施中教学导入阶段 1.多媒体展示各种常用电池图片，引导学生回顾直流电源的使用方法；复习各种电池的原理都是利用自发的氧化还原反应产生电能，那么能否利用电能引发非自发的氧化还原反应呢？ 2.展示家用次氯酸钠消毒液发生器。其原料是饱和食盐水，通电即生成次氯酸钠，其原理是什么呢？一、电解池的原理 1.【播放录像】电解熔融的氯化钠：2NaCl2Na＋Cl2↑，指导学生注意观察现象，分析思考： ⑴通电后，熔融氯化钠中的Na+和Cl-的如何运动？ ⑵通过后电极表面分别发生什么反应？(写出电极反应式) ⑶上述过程发生什么形式的能量转化？ 2.电极名称判断与电极反应式书写方法 3.电解池的构成条件