讲义实验七循环伏安法

讲义实验七循环伏安法
讲义实验七循环伏安法

循环伏安法

【实验目的】

学习固体电极表面的处理方法; 掌握循环伏安仪的原理和测量技术; 了解扫描速率和浓度对循环伏安图的影响 【实验原理】

循环伏安法(CV )是最重要的电分析化学研究方法之一。该方法使用的仪器简单,操作方便,图谱解析直观,在电化学、无机化学、有机化学、生物化学等许多 研究领域被广泛应用。

循环伏安法通常采用三电极系统,一支工作电极(被研究物质起反应的电极),一支参比电极(监测工作电极的电势),一支辅助(对)电极。外加电压加在工作电极与辅助电极之间,反应电流通过工作电极与辅助电极。

对可逆电极过程(电荷交换速度很快),如一定条件下的Fe(CN)63-/4-氧化还原体系,当电压负向扫描时,Fe(CN)63- 在电极上还原,反应为: Fe(CN)63-+e - → Fe(CN)64-

得到一个还原电流峰。当电压正向扫描时,Fe(CN) 64-在电极上氧化,反应为: Fe(CN)64- - e - → Fe(CN)63-

得到一个氧化电流峰。所以,电压完成一次循环扫描后,将记录出一个如图7-2所示的氧化还原曲线。扫描电压呈等腰三角形,如图7-1所示。如果前半部扫描(电压上升部分)为去极化剂在电极上被还原的阴极过程,则后半部扫描(电压下降部分)为还原产物重新被氧化的阳极过程。因此.一次三角波扫描完成一个还原过程和氧化过程的循环,故称为循环伏安法。如图7-2所示,电流随电势的变化而逐渐加大,反应速率逐渐加快,当电极表面的反应物的浓度由于浓度极化的影响,来不及供应时,电极表面反应物的浓度变为零,出现峰值电流I p ,所以就整个循环伏安图而言,循环一周有阴极峰值电流I p,c 和阳极峰值电流I p,a ,与峰值电流相对应的电势称为峰值电势。E p,c 和E p,a 分别是阴极峰值电势和阳极峰值电势,它们是循环伏安法中最重要的参数。

对于符合Nernst 方程的可逆电极反应,i p.a / i p.c ≈ 1 在25℃时 )(63

57mv n

E E E pc pa p -=

-=?表明此时的峰值电势差在

)(63

57mv n

-之间。

峰电势与标准电极电势的关系为: d

Ox

pc

pa d Ox D D n

E E E Re 0

Re /lg

029

.02

+

-=

正向扫描的峰电流I p 为: I p =2.69n 3/2AD 1/2ν1/2

C

其中:A 为研究电极的表面积(cm 2),Dwei 反应物的扩散系数(cm 2﹒s -1),C 为反应物浓度(mol ﹒dm -3),v 为扫描速率(V ﹒s -1)。

【应用领域】

循环伏安法能迅速提供电活性物质电极反应的可逆性,化学反应历程,电活性物质的吸附等许多信息。循环伏安法可用于研究化合物电极过程的机理、双电层、吸附现象和电极反应动力学.成为最有用的电化学方法之一。

主要的应用有:

1.判断反应的稳定性

2.判断电极反应的可逆性

可逆电极反应、准可逆电极反应和不可逆电极反应的判据见表7-1。

表7-1电极反应判据

图7-2 氧化还原cv 曲

图7-1 cv 图中电势~时间关

3.研究电化学-化学耦联反应的过程

其中包括:前行化学反应、可逆随后化学反应、不可逆随后化学反应以及催化反应等。

4.判断电极反应是在电极/溶液界面上进行,还是在电极表面上进行 若在电极表面进行,如吸附反应,则I p 正比于v 。 【仪器和试剂】

1. CHI 630E 电化学系统,玻碳电极(d = 3mm ) 为工作电极,银/氯化银电极为参比电极,铂片电极为辅助电极;

2. 容量瓶:250 mL 、100mL 各2个,25 mL 7个。

3. 移液管:2、5、10mL 、20mL 各一支。

4. K 4[Fe(CN)6]、KNO 3、Al 2O 3粉末(粒径0.05 μm )。 【实验内容】

氧化还原体系的循环伏安法测定可以按下列步骤进行:

(1) 选择好溶剂,支持电解质、研究电极、参比电极、辅助电极。 (2) 配好电解液,接好电极测定回路。

(3) 通氮气约30分钟,除去溶解氧后停止通气,让电解液恢复静止状态。 (4) 定好电位测定幅度和扫描速度。 (5) 进行测定。

以一定条件下Fe(CN)63-/4-体系为例:

1. 配制0.020mol/L K 3[Fe(CN)6];1.0mol/L KNO 3。; 分别向1-5号10mL 电解池中加入0.02mol·L -1的K 3[Fe(CN)6]溶液0.00mL 、0.20mL 、0.50mL 、1.00mL 、

2.00mL ,再各加入2.00mL ,1.00mol·L -1的KNO 3溶液,最后加入蒸馏水稀释至10.00ml 定容混匀。

2. 将玻碳电极在抛光布上用抛光粉抛光后,再用蒸馏水清洗干净;

3. 依次接上工作电极(绿)、参比电极(白)和辅助电极(红);

4. 开启电化学系统及计算机电源开关,启动电化学程序,在菜单中依次选择Setup 、Technique 、CV 、Parameter ,输入以下参数:

5. 点击Run 开始扫描,将实验图存盘后,记录氧化还原峰电位E p,c 、E p,a 及峰电流I p,c 、I p,a ;

Init E (V) 0.8 V Segment 2 High E (V) 0.8 V Smpl Interval (V) 0.02 Low E (V) ?0.2 V Quiet Time (s) 2 Scan Rate (V/s) 0.02 V

Sensitivity (A/V)

5e?5

6. 改变扫速为0.04、0.06、0.08 和0.1 V/s ,分别作循环伏安图;

7. 将5个循环伏安图叠加比较; 【数据处理】

1. 从以上所作的循环伏安图上分别求出E p,c 、E p,a 、 ΔE p 、i p,c 、i p,a 、i p,c /i p,a 等参数,并列表表示。 体系

Scan Rate (V/s)

E p,c E p,a ΔE p i p,c i p,a i p,c /i p,a 5 mM K 3Fe(CN)6

0.02

0.04 0.06 0.08 0.1

2、分别以i p,a 和i p,c 对K 4[Fe(CN)6]溶液浓度c 作图,说明峰电流与浓度的关系。

3、分别以i p,a 和i p,c 对12

υ作图,说明峰电流与扫描速率间的关系。

【思考题】

1. 从循环伏安图可以测定那些电极反应的参数?从这些参数如何判断电极反应的可逆性?

2. 如何判断碳电极表面处理的程度?

注意事项

1. 实验前电极表面要处理干净。

2. 扫描过程保持溶液静止。

3. 若mV E p 100>?,需重新磨电极。

数据结构实验报告七查找、

云南大学软件学院数据结构实验报告 (本实验项目方案受“教育部人才培养模式创新实验区(X3108005)”项目资助)实验难度: A □ B □ C □ 学期:2010秋季学期 任课教师: 实验题目: 查找算法设计与实现 姓名: 王辉 学号: 20091120154 电子邮件: 完成提交时间: 2010 年 12 月 27 日

云南大学软件学院2010学年秋季学期 《数据结构实验》成绩考核表 学号:姓名:本人承担角色: 综合得分:(满分100分) 指导教师:年月日(注:此表在难度为C时使用,每个成员一份。)

(下面的内容由学生填写,格式统一为,字体: 楷体, 行距: 固定行距18,字号: 小四,个人报告按下面每一项的百分比打分。难度A满分70分,难度B满分90分)一、【实验构思(Conceive)】(10%) 1 哈希表查找。根据全年级学生的姓名,构造一个哈希表,选择适当的哈希函数和解决冲突的方法,设计并实现插入、删除和查找算法。 熟悉各种查找算法的思想。 2、掌握查找的实现过程。 3、学会在不同情况下运用不同结构和算法求解问题。 4 把每个学生的信息放在结构体中: typedef struct //记录 { NA name; NA tel; NA add; }Record; 5 void getin(Record* a)函数依次输入学生信息 6 人名折叠处理,先将用户名进行折叠处理折叠处理后的数,用除留余数法构造哈希函数,并返回模值。并采用二次探测再散列法解决冲突。 7姓名以汉语拼音形式,待填入哈希表的人名约30个,自行设计哈希函数,用线性探测再散列法或链地址法处理冲突;在查找的过程中给出比较的次数。完成按姓名查询的操作。将初始班级的通讯录信息存入文件。 二、【实验设计(Design)】(20%) (本部分应包括:抽象数据类型的功能规格说明、主程序模块、各子程序模块的伪码说明,主程序模块与各子程序模块间的调用关系) 1抽象数据类型的功能规格说明和结构体: #include

实验4循环伏安法测定电极反应参数实验报告

华南师范大学实验报告 学生姓名学号2014 专业新能源材料与器件年级、班级2014 课程名称电化学实验实验项目循环伏安法测定电极反应参数实验类型□√验证□设计□综合实验时间2016年4月25日 实验指导老师吕东生实验评分

一、实验目的 1.了解循环伏安法的基本原理及应用 2. 掌握循环伏安法的实验技术和有关参数的测定方法。 二、实验原理 循环伏安法(Cyclic Voltammetry)是一种常用的电化学研究方法。该法控制电极电势以不同的速率,随时间以三角波形一次或多次反复扫描,电势范围是使电极上能交替发生不同的还原和氧化反应,并记录电流-电势曲线。根据曲线形状可以判断电极反应的可逆程度,中间体、相界吸附或新相形成的可能性,以及偶联化学反应的性质等。常用来测量电极反应参数,判断其控制步骤和反应机理,并观察整个电势扫描范围内可发生哪些反应,及其性质如何。对于一个新的电化学体系,首选的研究方法往往就是循环伏安法。该方法使用的仪器简单,操作方便,图谱解析直观,在电化学、无机化学、有机化学、生物化学等许多研究领域被广泛使用。循环伏安法通常采用三电极系统,一支工作电极(被研究物质起反应的电极),,一支参比电极,一支对电极。外加电压在工作电极和辅助电极之间,反应电流通过工作电极与辅助电极。 图1 循环伏安法测得的氧化还原曲线 正向扫描的峰电流i p 与v^0.5和C都成线性关系,对研究电极过程具有重要意义。标准 电极电势为:EΘ=(E pa +E pc )/2。所以对可逆过程,循环伏安法是一个方便的测量标准电极 电位的方法。 三、实验器材 CHI电化学工作站;玻碳电极;铂电极;Hg/Hg2SO4电极;0.1 mol/L VO2+ + 0.1 mol/L VO2+ +3 mol/L H2SO4溶液 四、实验步骤 1. 预处理电极

实验04 循环结构的实现

实验四循环结构设计实现 一、实验目的 1. 掌握while,do-while循环语句的使用与区别; 2. 掌握循环条件、循环体、循环终止等循环要素, 3. 理解循环的执行过程。 二、实验内容 1、上机验证课堂实例:求1+2+3+…+100的和。要求分别用while和do-while和for语句实现。 2、打印出所有的“水仙花数”。 算法提示: 1)水仙花数是一个3位数,被判断的范围是[100,999]。 2)如何分离出百、十、个位数。可参考教材P115例5.16。 3、验证课堂例题:打印“九九乘法表”。 4、公元钱五世纪,我国古代数学家张丘建在《算经》一书中提出了“百鸡问题”:鸡翁一值钱五,鸡母一值钱三,鸡雏三值钱一。百钱买百鸡,问鸡翁、鸡母、鸡雏各几何? 数学模型:设i代表母鸡数,j代表公鸡数,k代表小鸡数。用凑数法解决问题。 i+j+k=100 (1)  5*i+3*j+k\3=100 (2) 算法提示: S1. i从1到20依次一一取值; S2.对每一个固定的i值,j都要从1到33依次一一取一遍值; S3.对每一个固定的i值及每一个固定的j值,按公式k=100-i-j取得k值; S4.做下列验证工作:S3中所取的一组i,j,k是否满足条件(2) 5*i+3*j+1/3*k=100? 若满足,则输出这组解i,j,k,然后转2;否则直接转2。 当i已取到20,j也取到33时整个任务就结束。 三、仪器、设备、材料 微机 四、实验准备 1.理论知识预习及要求 ①表达式的书写规范; ②while语句和do-while语句的格式、功能、执行过程; ③while语句和do-while语句间的区别; ④循环结构程序设计的简单算法。 2.实验指导书预习及要求 对程序执行流程不清楚时,请先画出程序的流程图. 上机前先思考编出程序,并分析结果,上机时调试,并写出实验结果。 3.其他准备

数据结构实验七图的创建与遍历

实验七图的创建与遍历 实验目的: 通过上机实验进一步掌握图的存储结构及基本操作的实现。 实验内容与要求: 要求: ⑴能根据输入的顶点、边/弧的信息建立图; ⑵实现图中顶点、边/弧的插入、删除; ⑶实现对该图的深度优先遍历; ⑷实现对该图的广度优先遍历。 备注:单号基于邻接矩阵,双号基于邻接表存储结构实现上述操作。算法设计: #include #include #define INFINITY 32767 #define MAX_VEX 20 //最大顶点个数 #define QUEUE_SIZE (MAX_VEX+1) //队列长度 using namespace std; bool *visited; //访问标志数组 //图的邻接矩阵存储结构 typedef struct{ char *vexs; //顶点向量 int arcs[MAX_VEX][MAX_VEX]; //邻接矩阵 int vexnum,arcnum; //图的当前顶点数和弧数 }Graph; //队列类 class Queue{ public: void InitQueue() { base=(int *)malloc(QUEUE_SIZE*sizeof(int)); front=rear=0;

. } void EnQueue(int e) { base[rear]=e; rear=(rear+1)%QUEUE_SIZE; } void DeQueue(int &e) { e=base[front]; front=(front+1)%QUEUE_SIZE; } public: int *base; int front; int rear; }; //图G中查找元素c的位置 int Locate(Graph G,char c) { for(int i=0;i

实验6 循环结构程序设计

实验6 循环结构程序设计 一.实验目的 1.掌握在设计条件型循环结构时,如何正确地设定循环条件。 2.掌握如何正确地控制计数型循环结构的循环次数。 3.练习并掌握选择结构与循环结构的嵌套、多重循环的应用。 4.掌握在程序设计中用循环的方法实现一些常用算法,加强调试程序的能力。二.实验要求 1.复习while、do-while、for语句和continue、break语句。 2.能够用流程图表示实验题目的算法。 3.能够独立调试运行实验题目。 4.本实验要求4学时完成。 三.实验内容和步骤 题目1:分别用while循环和for循环计算:1+2+3+…+100=? 要求:写出程序并上机查看运行结果。 题目2:输入一行字符,分别统计出其中大小写英文字母、空格、数字和其他字母的个数。要求:程序填空并写出2组运行结果。 01#include 02#include 03#include 04main( ) 05{ 06char c; 07int letter=0,capital=0,lower=0,space=0,digital=0,other=0; 08printf("\ninput a line character :\n"); 09while((c=getchar())!='\n') 10{ 11if( 【1】) /*统计大小写字母的个数*/ 12{ 13letter++; 14if ( 【2】) 15lower++; /*统计小写字母的个数*/ 16} 17else if( 【3】) 18space++; /*统计空格的个数*/

循环伏安法实验报告(有测定电极有效面积)

循环伏安法实验 【实验目的】 学习和掌握循环伏安法的原理和实验技术。 了解可逆波的循环伏安图的特性以及测算玻碳电极的有效面积的方法。 【实验原理】 循环伏安法是在固定面积的工作电极和参比电极之间加上对称的三角波扫 描电压(如图1),记录工作电极上得到的电流与施加电位的关系曲线(如图2),即循环伏安图。从伏安图的波形、氧化还原峰电流的数值及其比值、峰电位等可以判断电极反应机理。 与汞电极相比,物质在固体电极上伏安行为的重现性差,其原因与固体电极的表面状态直接有关,因而了解固体电极表面处理的方法和衡量电极表面被净化的程度,以及测算电极有效表面积的方法,是十分重要的。一般对这类问题要根据固体电极材料不同而采取适当的方法。 对于碳电极,一般以Fe(CN) 63-/4- 的氧化还原行为作电化学探针。首先,固体 电极表面的第一步处理是进行机械研磨、抛光至镜面程度。通常用于抛光电极的 材料有金钢砂、CeO 2、ZrO 2 、MgO和α-Al 2 O 3 粉及其抛光液。抛光时总是按抛 光剂粒度降低的顺序依次进行研磨,如对新的电极表面先经金钢砂纸粗研和细磨 后,再用一定粒度的α-Al 2O 3 粉在抛光布上进行抛光。抛光后先洗去表面污物, 再移入超声水浴中清洗,每次2~3分钟,重复三次,直至清洗干净。最后用乙 醇、稀酸和水彻底洗涤,得到一个平滑光洁的、新鲜的电极表面。将处理好的碳 图2:循环伏安曲线(i—E曲线)

电极放入含一定浓度的K 3Fe(CN)6和支持电解质的水溶液中,观察其伏安曲线。如得到如图2所示的曲线,其阴、阳极峰对称,两峰的电流值相等(i pc / i pa =1),峰峰电位差ΔE p 约为70 mV (理论值约59/n mV ),即说明电极表面已处理好,否则需重新抛光,直到达到要求。 有关电极有效表面积的计算,可根据Randles-Sevcik 公式: 在25°C 时,i p =(2.69×105 )n 3/2 AD o 1/2ν1/2 C o 其中A 为电极的有效面积(cm 2 ),D o 为反应物的扩散系数(cm 2 /s),n 为电极反应的电子转移数,ν为扫速(V/s ),C o 为反应物的浓度(mol/cm 3 ),i p 为峰电流(A )。 【仪器和试剂】 1. CHI 660D 电化学系统,玻碳电极(d = 4mm ) 为工作电极,银/氯化银电极为参比电极,铂片电极为辅助电极; 2. 固体铁氰化钾、H 2SO 4 溶液、高纯水; 3. 100 mL 容量瓶、50 mL 烧杯、玻棒。 【实验内容】 1. 配制5 mM K 3Fe(CN)6 溶液(含0.5 M H 2SO 4),倒适量溶液至电解杯中; 2. 将玻碳电极在麂皮上用抛光粉抛光后,再用蒸馏水清洗干净; 3. 依次接上工作电极(绿)、参比电极(白)和辅助电极(红); 4. 开启电化学系统及计算机电源开关,启动电化学程序,在菜单中依次选择Setup 、Technique 、CV 、Parameter ,输入以下参数: 5. 点击Run 开始扫描,将实验图存盘后,记录氧化还原峰电位E pc 、E pa 及峰电流I pc 、I pa ; 6. 改变扫速为0.05、0.1 和0.2 V/s ,分别作循环伏安图; 7. 将4个循环伏安图叠加比较; Init E (V) 0.8 V Segment 2 High E (V) 0.8 V Smpl Interval (V) 0.001 Low E (V) ?0.2 V Quiet Time (s) 2 Scan Rate (V/s) 0.02 V Sensitivity (A/V) 5e?5

数据结构实验七

(*ht)[i].RChild = 0; } for(i=n+1;i<=m;i++){ (*ht)[i].weight = 0; (*ht)[i].LChild = 0; (*ht)[i].parent = 0; (*ht)[i].RChild = 0; } for(i=n+1;i<=m;i++){ YLX_select(ht,i-1,&s1,&s2); (*ht)[s1].parent=i; (*ht)[s2].parent=i; (*ht)[i].LChild=s1; (*ht)[i].RChild=s2; (*ht)[i].weight=(*ht)[s1].weight+(*ht)[s2].weight ; } } void YLX_outputHuffman(HuffmanTree HT, int m){ if(m!=0){ YLX_outputHuffman(HT,HT[m].LChild); if(!HT[m].LChild&&!HT[m].RChild)printf("%c \t", HT[m].data); YLX_outputHuffman(HT,HT[m].RChild); } } void YLX_CrtHuffmanCode(HuffmanTree *ht, HuffmanCode *hc, int n){ char *cd; int i; unsigned int c; int start; int p; hc=(HuffmanCode *)malloc((n+1)*sizeof(char *)); cd=(char * )malloc(n * sizeof(char )); cd[n-1]='\0'; for(i=1;i<=n;i++){ start=n-1; for(c=i,p=(*ht)[i].parent; p!=0; c=p,p=(*ht)[p].parent) if( (*ht)[p].LChild == c) cd[--start]='0'; else cd[--start]='1'; hc[i]=(char *)malloc((n-start)*sizeof(char)); strcpy(hc[i],&cd[start]); } free(cd); for(i=1;i<=n;i++) printf("%c编码为%s\n",(*ht)[i].data,hc[i]); } void main() { HuffmanTree HT; HuffmanCode HC; int n; int m; printf("*******袁丽湘*******"); printf("\n"); printf("输入叶子节点的个数:" ); scanf("%d",&n); YLX_CrtHuffmanTree(&HT,n); m=2*n-1;printf("中序输出哈夫曼树叶子节点:\n"); YLX_outputHuffman(HT,m); printf("\n"); YLX_CrtHuffmanCode(&HT,&HC,n); } 六、运行结果截图

循环结构程序设计实验报告

嘉应学院计算机学院 实验报告 课程名称程序设计基础实验名称实验地点 指导老师实验时间提交时间 班级姓名座号 一、实验目的和要求 (1)熟悉掌握用while语句、do…while语句和for语句实现循环的方法。 (2)掌握在程序设计中用循环的方法实现一些常用算法(如穷举、迭代、递推等)。 (3)进一步学习调试程序。 二、实验环境和方法 实验方法: (一)综合运用课本所学的知识,用不同的算法实现在不同的程序功能。 (二)结合指导老师的指导,解决程序中的问题,正确解决实际中存在的异常情况,逐步改善功能。 (三)根据实验内容,编译程序。 实验环境:Windows xp Visual C++6.0 三、实验内容及过程描述 实验步骤: ①进入Visual C++ 6.0集成环境。 ②输入自己编好的程序。 ③检查一遍已输入的程序是否有错(包括输入时输错的和编程中的错误),如发现有错, 及时改正。 ④进行编译和连接。如果在编译和连接过程中发现错误,频幕上会出现“报错信息”, 根据提示找到出错位置和原因,加以改正。再进行编译,如此反复直到不出错为止。 ⑤运行程序并分析运行结果是否合理。在运行是要注意当输入不同的数据时所得结果 是否正确,应运行多次,分别检查在不同情况下结果是否正确。 实验内容:编译以下题目的程序并调试运行。 (1)输入一行字符,分别统计出其中的英文字母、空格、数字和其它字符的个数。 编写程序如下: #include int main() { char c; int letters=0,space=0,digit=0,other=0; printf("请输入一行字符:\n"); while((c=getchar())!='\n')

实验报告-循环伏安法测定亚铁氰化钾

循环伏安法测定亚铁氰化钾 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 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(vs.NHE) 电极电位与电极表面活度的Nernst 方程式为 φ=φθ+ RT/Fln(C Ox /C Red ) -0.2 0.00.20.4 0.60.8 -0.0005 -0.0004-0.0003-0.0002-0.00010.0000 0.00010.00020.0003i pa i pc I /m A E /V vs.Hg 2Cl 2/Hg,Cl - 起始电位:(-0.20V) 终止电位:(0.80 V) 溶液中的溶解氧具有电活性,用通入惰性气体除去。 仪器与试剂 MEC-16多功能电化学分析仪(配有电脑机打印机);金电极;铂丝电极;饱和甘汞电极; 容量瓶:250 mL 、100mL 各2个,25 mL 7个。 移液管:2、5、10mL 、20mL 各一支。 NaCl 溶液、K 4[Fe(CN)6]、、Al 2O 3粉末(粒径0.05 μm ) 实验步骤

1、指示电极的预处理 金电极用金相砂纸细心打磨,超声波超声清洗,蒸馏水冲洗备用。 2、溶液的配制 配制0.20 mol/L NaCl溶液250mL,再用此溶液配制0.10 mol/L的K4[Fe(CN)6]溶液100mL备用。 3、支持电解质的循环伏安图 在电解池中,放入25mL 0.2 mol·L-1 NaCl溶液,插入电极,以新处理的铂电极为工作电极,铂丝电极为辅助电极,饱和甘汞电极为参比电极,进行循环伏安仪设定,扫描速率为0.1V/s;起始电位为-0.20V,终止电位为0.80V。开始循环伏安扫描. 4、K4 [Fe(CN)6]溶液的循环伏安图 在-0.20至0.80V电位范围内,以0.1V/s的扫描速度分别作0.01 mol·L-1、0.02 mol·L-1、0.04 mol·L-1、0.06 mol·L-1、0.08 mol·L-1的K4 [Fe(CN)6]溶液(均含支持电解质NaCl浓度为0.20mol·L-1)循环伏安图 5、不同扫描速率K4 [Fe(CN)6]溶液的循环伏安图 在0.08 mol·L-1 K4 [Fe(CN)6]溶液中,以0.1V/s、0.15 V/s、0.2V/s、0.25 V/s、0.3V/s、0.35V/s,在-0.20至0.80V电位范围内扫描,做循环伏安图 数据处理 1、从K4[Fe(CN)6]溶液的循环伏安图,测量i pa、i pc值。 -1;起始电位为-0.20V,终止电位为0.80V) 2、分别以i pa和i pc对K4[Fe(CN)6]溶液浓度c作图,说明峰电流与浓度的关系。

实验四 循环结构

实验报告 班级:电信13-1班学号:130******** 姓名:谢朗星成绩: 实验四循环结构 一、实验目的 1.掌握循环结构C程序的编写和调试方法。 2.掌握循环结构C程序中使用while语句和do while语句。 二、实验内容和步骤 1.调试下面三个程序,分析执行的结果。 1. #include int main( ) { int sum=0,i=1; while(i<=100) { sum=sum+i; i++; } printf(“%d\n”,sum); return 0; } 5050 在该程序中,先判断i是否<=100,如果是,在循环体先执行了sum=sum+i,接着再执行i++,然后再返回判断i是否<=100,接着再重复上步骤,直到i>100,然后输出最终结果,结束该程序。 2. #include int main( ) { int sum=0,i=1; while(i<=100) { sum=sum+i; i++; printf(“%d\n”,sum);} return 0;

} 在该程序中,先判断i是否<=100,如果是,在循环体先执行了sum=sum+i,接着再执行i++,然后输出当次运行的结果,然后再返回判断i是否<=100,接着再重复上步骤,直到i>100,结束该程序。 3.#include int main( ) { int sum=0,i=1; do { sum=sum+i; i++; printf(“%d\n”,sum); }while(i<=100); return 0; } 在该程序中,在循环体中先执行了sum=sum+i,接着再执行i++,然后输出当次运行的结果,接着再判断i是否<=100,如果是,返回执行循环体,接着再重复上步骤,直到i>100,结束该程序。 2.编写如下2道题目的程序,要求详细写出程序编写、编译、运行的过程,源程序关键执 行语句需要给出注释。 (a)统计全单位人员的平均工资。单位的人数不固定,工资数从键盘先后输入,当输入-1 时表示输入结束(前面输入的是有效数据) 分析:循环执行的条件while(i!=-1) , 循环结束条件是单位的人数n,循环体采用累加的方法。 (b)求∑= 20 1 n !n 分析:循环体采用累加和累乘。(a) #include int main() {

数据结构实验报告图实验

邻接矩阵的实现 1. 实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现2. 实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历3.设计与编码MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; }

int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0; for(k = 0; k < arcNum; k++) { cout << "Please enter two vertexs number of edge: " cin >> i >> j; arc[i][j] = 1; arc[j][i] = 1; } }

实验六 循环伏安法测定电极反应参数-091115

实验六循环伏安法测定电极反应参数 一、实验目的 1. 学习循环伏安法测定电极反应参数的基本原理。 2. 熟悉伏安法测量的实验技术。 二、方法原理 循环伏安法(CV)是最重要的电分析化学研究方法之一。在电化学、无机化学、有机化学、生物化学的研究领域广泛应用。由于它仪器简单、操作方便、图谱解析直观,常常是首先进行实验的方法。CV方法是将循环变化的电压施加于工作电极和参比电极之间,记录工作电极上得到的电流与施加电压的关系曲线。这种方法也常称为三角波线性电位扫描方法。 图6—1 循环伏安法的典型激发信号图6—2 图6—1中表明了施加电压的变化方式:起扫电位为0.8V,反向起扫电位为-0.2V,终点又回扫到0.8V,扫描速度可从斜率反映出来,其值为 50mV/s。图6-1循环伏安法的典型激发信号三角波电位,转换电位为0.8V和-0.2V(vs.SCE〉虚线表示的是第二次循环。一台现代的电化学分析仪具有多种功能,可方便地进行一次或多次循环,任意变换扫描电压范围和扫描速度。当工作电极被施加的扫描电压激发时;其上将产生响应电流。以该电流(纵坐标)对电位(横坐标)作图,称为循环伏安图。 典型的循环伏安图如图6-2所示。该图是在1.0mol/L KNO3电解质溶液中,6×10-3mol/LK3Fe(CN)6在Pt工作电极上的反应所得到的结果。从图可见,起始电位Ei为+0.8V(a点),电位比较正的目的是为了避免电极接通后发生电解。然后沿负的电位扫描,如箭头所指方向,当电位至可还原时,即析出电位,将产生阴极电流(b点)。其电极反应为:,随着电位的变负,阴极电流迅速增加(b→d),直至电极表面的浓度趋近零,电流在d点达到最高峰。然后电流迅速衰减(d→g),这是因为电极表面附近溶液中的几乎全部电解转变为而耗尽,即所谓的贫乏效应。当电压扫

实验三 循环结构

实验三循环结构 一.实验目的 1.熟悉用while语句,do-while语句和for语句实现循环的方法。 2.掌握循环嵌套的用法。 3.掌握在程序设计中用循环的方法实现各种算法(如迭代,递推,穷举等)。4.掌握break和continue语句的用法。 二.实验要点 在C语言中主要用以下方法实现循环: 1.while语句格式:while (表达式)语句 2.do- while语句格式:do 语句 while (表达式); 3.for语句 for语句的一般格式: for (表达式1;表达式2;表达式3)语句 for (初值表达式;条件表达式;增值表达式) 语句 三.实验要求 1.上机前编写好以下程序。 2.上机输入和调试自己所编的程序并存在自己的U盘上。 3.检查实验结果是否正确。 4.上机结束后,整理实验报告,以“学号—姓名-第3次实验”命名的文件上传到作业服务器。 四.实验内容 上机调试运行以下程序。 1.下面的程序段是从键盘输入的字符中统计数字字符的个数,用换行符结束循环.请填空. #include”stdio.h” void main(){ int n=0; char c; c=getchar(); while (【】) { if ( 【】) n++; c=getchar(); } printf(“n=%d”,n);}

键盘输入:abcdef12345k(表示回车) 输出结果: 2.当运行下面程序时,从键盘输入1 2 3 4 5 –1(表示回车)时,输出结果: #include void main() { int k=0,n; do {scanf(“%d”,&n); k+=n;} while(n!=-1); printf("k=%d n=%d\n",k,n); } 3.下列程序是求水仙花数的程序,所谓水仙花数是指一个三位数,其各位数字立方和等于该数。例如,153是一个水仙花数。 #include void main() { int i,j,k,n; printf(" The number is: "); for(【】;n++) { i= 【】; j=n/10-i*10; k=【】; if(i*100+j*10+k==i*i*i+j*j*j+k*k*k) { printf("%d\t", 【】); } } } 程序输出结果: 4.下面程序完成把100~120之间的不能被3整除的数输出,并求其和,请填空。 #include void main( ) { int n,sum=0; for (【】) { if (n % 3 == 0) 【】; sum+=n; printf(“%d,”, n);

循环伏安法实验数据处理

六、实验数据处理 1、从K 3Fe (CN )6溶液的循环伏安法图测定ipa 、ipc 和ψpc 、ψpa 值。 表1、pt 做电极得到的不同浓度溶液峰电位和峰电流 表2、不同扫描速率下1.00×10-3mol/L K 3Fe (CN )6溶液的峰电位和峰电流 2、分别以ipa 和ipc 对υ1/2作图,说明峰电流与扫描速率间的关系。 表3、数据处理表1 K 3Fe (CN)6浓度(mol/L ) ipc (A) ipa(A) ψpc(V) ψpa(V) 5.00×10-4 2.64E-06 1.71E-06 0.168 0.258 1.00×10-3 5.17E-06 4.22E-06 0.177 0.257 5.00×10-3 2.18E-05 2.13E-05 0.171 0.265 1.00×10-2 4.94E-05 4.77E-05 0.174 0.265 扫描速率υ(V/s ) ipc (A) ipa(A) ψpc(V) ψpa(V) 0.02 3.55E-06 3.23E-06 0.213 0.282 0.04 4.43E-06 4.11E-06 0.212 0.282 0.06 5.49E-06 5.10E-06 0.213 0.282 0.08 6.35E-06 5.66E-06 0.212 0.284 0.10 7.11E-06 6.52E-06 0.216 0.283 0.15 8.57E-06 7.96E-06 0.214 0.282 0.20 9.84E-06 8.95E-06 0.213 0.284 扫描速率υV/s υ1/2 ipc (A) ipa(A) 0.02 0.141 3.55E-06 3.23E-06 0.04 0.200 4.43E-06 4.11E-06 0.06 0.245 5.49E-06 5.10E-06 0.08 0.283 6.35E-06 5.66E-06 0.10 0.316 7.11E-06 6.52E-06 0.15 0.387 8.57E-06 7.96E-06 0.20 0.447 9.84E-06 8.95E-06

实验十 循环伏安法分析

实验十循环伏安法分析 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。 2.熟练使用循环伏安法分析的实验技术。 二、实验原理 循环伏安法(Cyclic Voltammetry, 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。 现代电化学仪器均使用计算机控制仪器和处理数据。CV测试比较简便,所获信息量大。采用三电极系统的常规CV实验中,工作电极(The Working Electrode, 简称WE)相对于参比电极(the Reference Electrode,简称RE)的电位在设定的电位区间内随时间进行循环的线

表1. 图1的实验条件和一些重要解释

零,所以RE的电位在CV实验中几乎不变,因此RE是实验中WE电位测控过程中的稳定参比。若忽略流过RE上的微弱电流,则实验体系的电解电流全部流过由WE和对电极(The Counter Electrode,简称CE)组成的串联回路。WE和CE间的电位差可能很大,以保证能成功地施加上所设定的WE电位(相对于RE)。CE也常称为辅助电极(The Auxiliary Electrode, 简称AE)。 分析CV实验所得到的电流-电位曲线(伏安曲线)可以获得溶液中或固定在电极表面的组分的氧化和还原信息,电极|溶液界面上电子转移(电极反应)的热力学和动力学信息,和电极反应所伴随的溶液中或电极表面组分的化学反应的热力学和动力学信息。与只进行电位单向扫描(电位正扫或负扫)的线性扫描伏安法(Linear Scan Voltammetry,简称LSV)相比,循环伏安法是一种控制电位的电位反向扫描技术,所以,只需要做1个循环伏安实验,就可既对溶液中或电极表面组分电对的氧化反应进行测试和研究,又可测试和研究其还原反应。 循环伏安法也可以进行多达100圈以上的反复多圈电位扫描。多圈电位扫描的循环伏安实验常可用于电化学合成导电高分子。 图1为3 mmol L-1 K4Fe(CN)6 + 0.5 mol L-1 Na2SO4水溶液中金电极上的CV实验结果。实验条件和一些重要的解释列于表1中。 三、仪器和试剂 仪器:CHI400电化学工作站 磁力搅拌器 铂片工作电极 铅笔芯对电极 KCl饱和甘汞电极 试剂:K3Fe(CN)6(分析纯或优级纯) KNO3(分析纯或优级纯) 溶液及其浓度:1.0 mol L-1 KNO3水溶液。实验中每组学员使用30.0 mL。 0.100 mol L-1 K3Fe(CN)6水溶液储备液。实验中每组学员使用100 L微量注射 器依次注射适量体积的0.100 mol L-1 K3Fe(CN)6水溶液到30 mL的1.0 mol L-1 KNO3水溶液中,详见如下4.3.节。

实验五 循环结构设计

实验五循环结构程序设计 【目的与要求】 熟练掌握while、do—while和for三种循环语句的应用。 【上机内容】 【示例】只要求运行前4个例题,并在/* */中说明该语句的作用或使用的方法等;典型例题仅供参考,不作要求。 【例1】求5! main() { int n,t; n=1; t=1; while(t<=5) { n=n*t; t=t+1;/**/ } printf(“%d”,n); } 【例2】求和s=1!+2!+3! main() { int n,s=0,t=1; for(n=1;n<=3;n++) { t=t*n;/*计算阶乘*/ s=s+t;/* */ } printf(“%d”,s); } 【例3】求和s= 3+33+333 main() { int s=0,t=3,i; for(i=1;i<=3;i++) { s=s+t; t=10*t+3;/*生成3,33,333等数据*/ } printf(“%d”,s); } 【例4】打印500以内的“水仙花数”。“水仙花数”是一个三位数,其各位数立方和等于该数本身。main()

int i,j,k,n; for(n=100;n<=500;n++) { i=n/100;/* */ j=n/10-i*10; /* */ k=n%10; /* */ if(n= =i*i*i+j*j*j+k*k*k) /* */ printf(“ %d”,n); } } 【典型示例】 【例1】计算两个数的最大公约数;分析:首先,随机输入两个数m,n(默认m>n);其次,算法:使k为m除以n的余数,如果m能被n整除,则k值为0,n为这两个数的最大公约数,否则,使k代替n,n代替m,重复以上过程,直到k值为0。 #include"stdio.h" main() { int m,n,k,result; printf("Enter two numbers:"); scanf("%d,%d",&m,&n); if(m>0&&n>0) /*限定两个正整数*/ { do { k= m % n; if(k= =0) result=n; else { m = n; n=k; } }while(k>0); /*循环取余求出最大公因子*/ printf("The greatest common divistor is:%d\n",result); } else printf("Nonpositive values not allowed\n"); } 【例2】打印下列图案 * *** ***** ******* main()

实验一 循环伏安法判断电极过程

实验一循环伏安法判断电极过程 一.实验目的 1.学习和掌握循环伏安法的原理和实验技术。 2.了解可逆波的循环伏安图的特性以及测算玻碳电极的有效面积的方法。 3.学会使用电化学工作站 二.实验原理 循环伏安法是在固定面积的工作电极和参比电极之间加上对称的三角波扫描电压,记录工作电极上得到的电流与施加电位的关系曲线,即循环伏安图。从伏安图的波形、氧化还原峰电流的数值及其比值、峰电位等可以判断电极反应机理。 与汞电极相比,物质在固体电极上伏安行为的重现性差,其原因与固体电极的表面状态直接有关,因而了解固体电极表面处理的方法和衡量电极表面被净化的程度,以及测算电极有效表面积的方法,是十分重要的。一般对这类问题要根据固体电极材料不同而采取适当的方法。 对于碳电极,一般以Fe(CN)63-/4-的氧化还原行为作电化学探针。首先,固体电极表面的第一步处理是进行机械研磨、抛光至镜面程度。通常用于抛光电极的材料有金钢砂、CeO2、ZrO2、MgO和α-Al2O3粉及其抛光液。抛光时总是按抛光剂粒度降低的顺序依次进行研磨,如对新的电极表面先经金钢砂纸粗研和细磨后,再用一定粒度的α-Al2O3粉在抛光布上进行抛光。抛光后先洗去表面污物,再移入超声水浴中清洗,每次2~3分钟,重复三次,直至清洗干净。最后用乙醇、稀酸和水彻底洗涤,得到一个平滑光洁的、新鲜的电极表面。将处理好的碳电极放入含一定浓度的K3Fe(CN)6和支持电解质的水溶液中,观察其伏安曲线。如得到如图所示的曲线,其阴、阳极峰对称,两峰的电流值相等(i pc/i pa=1),峰峰电位差ΔE p约为70mV(理论值约60 mV),即说明电极表面已处理好,否则需要重新抛光,直到达到要求。 有关电极有效表面积的计算,可根据Randles-Sevcik公式: 在25℃时,i p=(2.69×105)n3/2AD o1/2v1/2C o 其中A为电极的有效面积(cm2),D o为反应物的扩散系数(cm2/s),n为电极反

实验(5)-循环结构.

C语言程序设计实验教学(5) 【实验目的】通过程序设计实现,掌握while结构、do-while结构和for结构各种类型的循环结构,完成各种循环程序的设计和实现。 【实验要求】同一个题目尝试使用多种循环控制结构来实现,并分析其设计和实现的差别和难易程度。 【实验课时】6.0 【实验内容】 1、完成课堂实例的实现。 (1)计算s=1+2+…+100。(累加型) (2)请输入数n,计算n!。(连乘型) (3)输出所有的水仙花数。(范围型) (4)判断n是否为素数。(反向思维型) (5)输出100-200之间能同时被3和5整除的数。(用continue语句) (6)输入任意n个数,输出其中最大数和最小数,并输出它们在序列中的位置。 (7)输出以下图形(1): (8)输出以下图形(2): (9)输出以下图形(3): 图形(1)图形(2)图形(3) (10)编写输出如下字母塔的程序: A A B A A B C B A A B C D C B A

……………… …………………… ………………………… A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A 2、计算多项式7+72+73+······+7n 的值,n 由键盘输入。 3、求 ∑=201! n n (即求1!+2!+3!+……+20!) 4、输入2个正整数m,n ,求其最大公约数和最小公倍数。 5、请编程序打印出以下数列:1、1、2、3、5、8、13、…的前40项。每行输出4个数。(斐波那契数列) 6、求100~200间的全部素数。每行输出6个数。 7、“鸡兔同笼”是一个中国古算题,最早出现在《孙子算经》中。笼中有若干只鸡和兔子,它们共有88个头,244只脚,问鸡和兔各有多少只? 8、求下列分数序列的前20项之和。 12,23,35,58,813,1321,…… 9、输入x 值,按照公式计算cos(x)的值,直到最后一项小于10-6为止。 ,! 6x !4x 2!x 1)x (cos 6 42 +-+-= 10、找出1000之内的所有完数,一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为“完数”。例如,6的因子为1、2、3,而6=1+2+3,因此6是“完数”。输出时按下面的格式输出其因子: 6 its factors are 1,2,3 补充作业:(以下题目任选2题) 1、我国古代有一道有名的数学难题,称为“百鸡问题”:鸡翁一,值钱五;鸡母一,值钱三;鸡雏三,值钱一。百钱买了百鸡,问鸡翁、鸡母、鸡雏各买了多少只? 2、猴子吃桃问题。猴子第一天摘下若干桃子,当即吃了一半,还不过瘾,又多吃了一个。第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半,又多吃了一个。以后每天早上都吃了前一天剩下的一半零一个。到第10天早上再想吃时,就

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