实验七 电池电动势的测定
电池电动势的测定及应用实验报告
电池电动势的测定及应用实验报告电池电动势的测定及应用实验报告引言电池是我们日常生活中不可或缺的能源供应装置，它的电动势是衡量电池性能的重要指标。
本实验旨在通过测定电池的电动势，了解电池的工作原理，并探索电池在实际应用中的一些可能性。
实验方法1. 实验仪器与材料本实验使用的仪器有：直流电压表、电流表、可变电阻箱、导线等。
材料包括：干电池、铜片、锌片等。
2. 实验步骤（1）将干电池的正极与铜片连接，负极与锌片连接，形成一个闭合电路。
（2）将直流电压表的正极与铜片连接，负极与锌片连接，测量电池的电动势。
（3）通过调节可变电阻箱的电阻，改变电路中的电流强度，记录电压和电流的变化。
（4）根据测得的数据，绘制电压与电流的关系曲线。
实验结果通过实验，我们得到了以下数据：电流（A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5电压（V） 1.5 1.3 1.1 0.9 0.7根据实验数据，我们可以绘制出电压与电流的关系曲线。
从图中可以看出，电压随着电流的增大而逐渐降低，呈现出线性的负相关关系。
讨论与分析1. 电池的内阻根据欧姆定律，我们可以通过实验数据计算出电池的内阻。
内阻的大小会影响电池的电动势稳定性和输出能力。
通过实验计算，我们得到电池的内阻为0.8欧姆。
2. 电池的工作原理电池是通过化学反应将化学能转化为电能的装置。
在干电池中，锌片发生氧化反应，释放出电子，形成负极；铜片则接受电子，发生还原反应，形成正极。
这种化学反应产生的电子流动就是电池的电流。
3. 电池的应用电池作为一种便携式能源装置，广泛应用于日常生活和工业领域。
它可以为各种电子设备提供电力，如手机、手提电脑、闹钟等。
此外，电池还可以用于储能系统，如太阳能电池板储存太阳能，以备不时之需。
结论通过本次实验，我们成功测定了电池的电动势，并了解了电池的工作原理。
通过分析实验数据，我们得出了电压与电流之间的关系，并计算出了电池的内阻。
电池作为一种重要的能源装置，具有广泛的应用前景。
物理化学实验-电池电动势的测定实验报告
原电池电动势的测定与应用华南师范大学化学与环境学院合作: 指导老师：林晓明一、实验目的①掌握电位差计的测量原理和原电池电动势的测定方法；②加深对可逆电池，可逆电极、盐桥等概念的理解；③测定电池(Ⅰ)及电池（Ⅱ）的电动势；④了解可逆电池电动势测定的应用。
二、实验原理1.用对消法测定原电池电动势：原电池电动势不能能用伏特计直接测量，因为电池与伏特计连接后有电流通过，就会在电极上发生极化，结果使电极偏离平衡状态。
另外，电池本身有内阻，所以伏特计测得的只是不可逆电池的端电压。
而测量可逆电池的电动势，只能在无电流（或极小电流）通过电池的情况下进行，因此采用对消法（又叫补偿法）。
对消法是在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电源，这样待测电池中没有电流通过，外加电源的大小即等于待测电池的电动势。
本实验使用的电动势测量仪器是SDC型数字电位差计，它是利用对消法原理设计的。
2.原电池电动势测定：电池的书写习惯是左方为负极，右方为正极。
负极进行氧化反应，正极进行还原反应。
如果电池反应是自发的，则电池电动势为正。
符号“|”表示两相界面，“||”表示盐桥。
在电池中，电极都具有一定的电极电势。
当电池处于平衡态时，两个电极的电极电势只差就等于该可你电池的电动势，规定电池的电动势等于正、负电极的电极电势之差，即E=φ+-φ-式中，E是原电池的电动势。
φ+、φ-分别代表正、负极的电极电势。
根据电极电位的能斯特方程，有Oϕ=-RT/ZF·ln(αϕ+还原/α氧化)Oϕ=-RT/ZF·ln(αϕ-还原/α氧化)电池（Ⅰ）Hg|Hg2Cl2(s)|KCl(饱和)‖AgNO3(0.02mol/L)|Ag− 1/2Hg2Cl2 + e-负极反应：Hg + Cl-（饱和）−→正极反应：Ag+ + e-−→− Ag总反应：Hg + Cl-（饱和）+ Ag+ −→−1/2Hg2Cl2 + Ag根据电极电位的能斯特公式，正极银电极的电极电位：φAg/Ag+ = φθAg/Ag+ + 0.05916V lgɑAg+其中φθAg/Ag+ = 0.799 - 0.00097（t-25）又因AgNO3 浓度很稀，ɑAg+ ≈ [Ag+] = 0.02负极饱和甘汞电极电位因其氯离子浓度在一定温度下是个定值，故其电极电位只与温度有关，其关系式：φ饱和甘汞 = 0.2415 - 0.00065(t–25)而电池电动势 E = φ+ - φ-；可以算出该电池电动势的理论值。
电池电动势的测定及应用实验报告
电池电动势的测定及其应用一、实验目的：1．了解对消法测定电池电动势的原理；2．掌握电动势测定难溶物溶度积（SP K ）的方法；3．掌握常用参比电极银一氯化银电极的制备方法。
二、实验原理：电池由两个半电池组成（半电池包括一个电极和相应的电解质溶液），当电池放电时，进行氧化反应的是负极，进行还原反应的是正极。
电池的电动势就是通过电池的电流趋近于零时两极之间的电位差。
它可表示成：-+-=E E E式中+E 、-E 分别表示正、负电极的电位。
当温度、压力恒定时，电池的电动势E （或电极电位+E 、-E ）的大小取决于电极的性质和溶液中有关离子的活度。
电极电位与有关离子活度之间的关系可以由Nernst 方程表示：B B B a zFRT E E υθ∏-=ln （16-1） 式中：z 为电池反应的转移电子数，B υ为参加电极反应的物质B 的化学计量数，产物B υ为正，反应物B υ为负。
本实验涉及的两个电池为：（1）（一）Ag （s ），AgCl （s ）│KCl （0.0200 mol·L -1）││AgNO 3（0.0100 mol·L -1）│Ag （s ）（+）（2）（一）Hg （l ），Hg 2Cl 2（s ）│KCl （饱和）││AgNO 3（0.0100 mol·L -1）│Ag （s ）（+）在上述电池中用到的三个电极是：（1） 银电极：电极反应：Ag e L mol Ag →+⋅-+)01.0(1（16-2）}{}{++=++Ag a FRT Ag Ag E Ag Ag E ln //θ 其中： }{)25(00097.07991.0/--=+t Ag Ag E θV式中：t 为摄氏温度（下同），（2） 甘汞电极：电极反应：)(2)(22)(2--+→+Cl a Cl l Hg e s HgCl （16-3）{}}{--=Cl a F RT Hg s Cl Hg E Hg s Cl Hg E ln /)(/)(2222θ 对于饱和甘汞电极，温度一定时，-Cl a 为定值，因此饱和甘汞电极电位与温度有关，其关系式为：}{)25(00065.02415.0/)(22--=t Hg s Cl Hg E V（3） 银—氯化银电极电极反应)()('--+=+Cl a Cl Ag e s AgCl （16-4）根据溶度积关系式sp Cl Ag K a a =⋅-+''得 'ln }/{}/)({++=+Ag a FRT Ag Ag E Ag s AgCl E θ 'ln }/{-+=+Cl sp a K F RT Ag Ag E θ 'ln ln }/{--+=+Cl sp a FRT K F RT Ag Ag E θ 'ln }/)({--=Cl a FRT Ag s AgCl E θ (16-5) 式中：)25(000645.02224.0ln }/{}/)({--=+=+t K FRT Ag Ag E Ag s AgCl E SP θθ V 由上式可见，利用Nernst 关系式可求得难溶盐的溶度积常数，为此我们将（16-2）、（16-4）两个电极连同盐桥组成电池（Ⅰ），其电动势可表示为：-+-=E E E=}{}{Ag s AgCl E Ag Ag E /)(/-+=)ln ln }/{(ln }/{-+'-+-+++cl SP Ag a FRT K F RT Ag Ag E a F RT Ag Ag E θθ =)ln(ln -+'⋅+-cl Ag SP a a FRT K F RT 整理得：⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅'⋅=-+RT EF a a K cl Ag SP ex p (16-6) 因此，给定电池(I)中左右半电池活度'-Cl a 和+Ag a ，若测得电池（I ）的电动势，依上式即可求出AgCl 的溶度积常数。
(完整)测定电池电动势和内阻的七种方法
测定电池电动势和内阻的七种方法一．利用电压表和电流表测定电池电动势和内阻(伏安法）①实验原理：由闭合电路欧姆定律Ir U E += ，设计如图1所示的电路，改变滑动变阻器R 的阻值，测几组不同的I 、U 值，获得实验数据。
②数据处理:联立方程组用公式法（逐差法)求出电池电动势和内阻.也可以画出I U -关系图象，图线纵截距为电源的电动势E 、斜率的绝对值为电源的内阻r ，图线横截距为短路电流E I r =短。
二．利用电压表和电阻箱测定电池电动势和内阻（伏阻法） 实验原理：由闭合电路欧姆定律r R U U Ir U E +=+=，设计如图9所示电路，改变电阻箱R 的阻值，测得几组不同的R 、U 值，获得实验数据。
数据处理：可以联立方程组,利用公式法和平均值法求出电池电动势和内阻。
也可以画出11U R -图象，如图10所示，据r R U U E +=变形得：111r U E R E=+。
由图象可得：图线纵截距的倒数为电源的电动势,图线横截距倒数的绝对值为电源的内阻，图象的斜率r k E =，即r kE =。
三．利用电流表和电阻箱测定电池电动势和内阻（安阻法)实验原理：由闭合电路欧姆定律)(r R I Ir IR Ir U E +=+=+=，设计如图13所示电路，改变电阻箱R 的阻值,测得几组不同的R 、I 值，获得实验数据。
数据处理：可以联立方程组，利用公式法和平均值法求出电池电动势和内阻。
也可以画出1R I -图象，如图14所示,据)(r R I E +=变形得:r E IR -=1.由图象可得：图线斜率为电源的电动势E ，纵截距的绝对为电源的内阻r （不计电流表内阻），图线横截距为r E。
还可以画出1R I -图象，如图15所示，由E =I （R+r ）变形得：11r R I E E=+。
由图象可得：图线斜率为电源的电动势E 的倒数,纵截距为b =r E ， 则r =bE ，横截距的绝对值为电源的内阻。
电池电动势的测定和应用实验报告
电池电动势的测定及其应用一、实验目的：1．了解对消法测定电池电动势的原理；2．掌握电动势测定难溶物溶度积（SP K ）的方法；3．掌握常用参比电极银一氯化银电极的制备方法。
二、实验原理：电池由两个半电池组成（半电池包括一个电极和相应的电解质溶液），当电池放电时，进行氧化反应的是负极，进行还原反应的是正极。
电池的电动势就是通过电池的电流趋近于零时两极之间的电位差。
它可表示成：-+-=E E E式中+E 、-E 分别表示正、负电极的电位。
当温度、压力恒定时，电池的电动势E （或电极电位+E 、-E ）的大小取决于电极的性质和溶液中有关离子的活度。
电极电位与有关离子活度之间的关系可以由Nernst 方程表示：B B B a zFRT E E υθ∏-=ln （16-1） 式中：z 为电池反应的转移电子数，B υ为参加电极反应的物质B 的化学计量数，产物B υ为正，反应物B υ为负。
本实验涉及的两个电池为：（1）（一）Ag （s ），AgCl （s ）│KCl （0.0200 mol·L -1）││AgNO 3（0.0100 mol·L -1）│Ag （s ）（+）（2）（一）Hg （l ），Hg 2Cl 2（s ）│KCl （饱和）││AgNO 3（0.0100 mol·L -1）│Ag （s ）（+）在上述电池中用到的三个电极是：（1） 银电极：电极反应：Ag e L mol Ag →+⋅-+)01.0(1（16-2）}{}{++=++Ag a FRT Ag Ag E Ag Ag E ln //θ 其中： }{)25(00097.07991.0/--=+t Ag Ag E θV式中：t 为摄氏温度（下同），（2） 甘汞电极：电极反应：)(2)(22)(2--+→+Cl a Cl l Hg e s HgCl （16-3）{}}{--=Cl a F RT Hg s Cl Hg E Hg s Cl Hg E ln /)(/)(2222θ 对于饱和甘汞电极，温度一定时，-Cl a 为定值，因此饱和甘汞电极电位与温度有关，其关系式为：}{)25(00065.02415.0/)(22--=t Hg s Cl Hg E V（3） 银—氯化银电极电极反应)()('--+=+Cl a Cl Ag e s AgCl （16-4）根据溶度积关系式sp Cl Ag K a a =⋅-+''得 'ln }/{}/)({++=+Ag a FRT Ag Ag E Ag s AgCl E θ 'ln }/{-+=+Cl sp a K F RT Ag Ag E θ 'ln ln }/{--+=+Cl sp a FRT K F RT Ag Ag E θ 'ln }/)({--=Cl a FRT Ag s AgCl E θ (16-5) 式中：)25(000645.02224.0ln }/{}/)({--=+=+t K FRT Ag Ag E Ag s AgCl E SP θθ V 由上式可见，利用Nernst 关系式可求得难溶盐的溶度积常数，为此我们将（16-2）、（16-4）两个电极连同盐桥组成电池（Ⅰ），其电动势可表示为：-+-=E E E=}{}{Ag s AgCl E Ag Ag E /)(/-+ =)ln ln }/{(ln }/{-+'-+-+++cl SP Ag a FRT K F RT Ag Ag E a F RT Ag Ag E θθ =)ln(ln -+'⋅+-cl Ag SP a a FRT K F RT 整理得：⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅'⋅=-+RT EF a a K cl Ag SP ex p (16-6) 因此，给定电池(I)中左右半电池活度'-Cl a 和+Ag a ，若测得电池（I ）的电动势，依上式即可求出AgCl 的溶度积常数。
物理化学实验电池电动势的测定
• 2.根据所学电化学的知识解释，用老式电位 差计测定电池电动势时：
• （1）标准电池的作用是什么？数字式电位 差 综合测试仪在使用过程中，进行了标准 化吗？
• （2）工作电池的作用是什么？灵敏检流计 的作用是什么？
三、仪器和试剂（讲义P65） 四、操作步骤
1. 电极的准备
(1) 锌电极：用细砂纸打磨锌片，去除 其表面的氧化物，然后用蒸馏水淋 洗干净。把处理好的电极插入清洁 的电极管内并塞紧，将电极管的虹 吸管口浸入盛有0.1000 mol /L 的 ZnS04溶液的小烧杯内，用洗耳球 将溶液吸入电极管中，使电极没入 液面下放约1cm，用夹子夹紧橡皮 管。电极装好后，虹吸管内(包括 管口)没有气泡，也不能有漏液现 象(见右图)。(注意：电极以及电极 管使用前，应用测定液润洗后再使 用）
E E RT ln Zn2 2F Cu2
在一定温度下，电极电势的大小决定于电极的性质和溶液中 有关离子的活度。由于电极电势的绝对值不能测量，在电 化学中，通常将标准氢电极的电极电势定为零，其他电极 的电极电势值是与标准氢电极比较而得到的相对值，即假 设标准氢电极与待测电极组成一个电池，并以标准氢电极 为负极，待测电极为正极，这样测得的电池电动势数值就 作为该电极的电极电势，由于使用标准氢电极条件要求苛 刻，难于实现，故常用一些制备简单、电势稳定的可逆电 极作为参考电极来代替，如甘汞电极、银—氯化银电极等。 这些电极与标准氢电极比较而得到的电势值已精确测出， 在物理化学手册中可以查到。
电池电动势的测定及其应用实验报告
电池电动势的测定及其应用实验报告
一、实验目的
1、熟悉和掌握自由电动势的测量方法。
2、了解和掌握电池自由电动势的数据处理方法。
3、掌握电池自由电动势的应用。
二、实验原理
电池自由电动势是一种电池在不同温度和电解液种类下所表现出来的
最大可达的电动势。
它在电池的容量、电池的负载电流以及电池的储存寿
命等方面具有非常重要的作用，可以帮助我们对电池的性能进行详细的分析，从而更好地发现问题，提出解决方案，并有效地延长电池的使用寿命。
实验中，利用测量电池自由电动势，使用微电路控制，实现保持电池
在预设的恒电流的情况下，得到电池自由电动势的测量。
三、实验步骤
1、将电池放置在稳定的实验装置上，连接电池并加以热控，将温度
调节在一定的范围内；
2、连接电池的正负极到实验仪器；
3、设置电池负载电流，将实验仪器的表格设置在自由电动势测试模
式下；
4、同一电池比较多次，改变不同的负载电流，观察电池的自由电动
势和耗电量关系；
5、当电池自由电动势达到最大时，记录其电压和实验温度；
6、将测试数据处理，获得电池自由电动势的数据；
7、观察电池的负载电流和自由电动势关系。
电池电动势的测定实验报告
电池电动势的测定实验报告电池电动势的测定实验报告引言：电池是我们日常生活中常见的电源之一，它以化学能转化为电能，为我们提供了便利。
而电池的电动势是衡量电池性能的重要指标之一。
本实验旨在通过测定电池的电动势，了解电池的工作原理和性能。
实验目的：1. 了解电池的工作原理和电动势的概念；2. 掌握测定电池电动势的方法和步骤；3. 分析电池电动势与电池内部化学反应之间的关系。
实验仪器和材料：1. 电池：锌-铜电池；2. 万用表：用于测量电池的电动势；3. 导线：用于连接电池和万用表。
实验原理：电池的电动势是指电池两极之间的电压差，也可以理解为电池对外界电路提供的电压。
电池内部的化学反应会产生电子流动，从而产生电势差。
在锌-铜电池中，锌极发生氧化反应，铜极发生还原反应，产生电子流动，形成电动势。
实验步骤：1. 将锌片和铜片分别插入两个瓶中，与盐酸溶液接触，使其反应；2. 连接电池的正极和负极，将万用表的两个探头分别与电池两极连接；3. 读取万用表上的电动势数值。
实验结果与分析：通过实验测量，我们得到了锌-铜电池的电动势数值。
根据实验数据，我们可以计算出电池的电动势。
在实验中，我们发现电动势与电池内部的化学反应有关。
当电池内部的化学反应速率较快时，电动势较高；反之，电动势较低。
这与电池的工作原理相符。
实验误差与改进：在实验中，可能存在一些误差，例如连接电路时的接触不良、温度变化等。
为减小误差，可以注意以下几点：1. 保持电路连接良好，确保电流畅通；2. 控制实验环境的温度变化，避免影响电池内部反应的速率；3. 多次测量并取平均值，减小随机误差。
结论：通过本实验，我们成功测定了锌-铜电池的电动势，并了解了电池的工作原理和电动势的概念。
我们发现电动势与电池内部的化学反应速率有关，这为我们进一步理解电池的性能提供了重要的参考。
展望：电池作为一种常见的电源，其性能的优化和改进对于我们的生活和工作具有重要意义。
未来，我们可以进一步研究不同类型电池的电动势测定方法，并探索电池性能与电动势之间的更深层次的关系。
实验七 电极的制备及电动势的测定
实验七电极的制备及电动势的测定本实验旨在探究电极的制备方法以及电动势的测定方法。
实验分为两部分，第一部分是制备铁电极，第二部分是测定电池的电动势。
实验器材：1.铁枝2.两个酸性电解质溶液：硫酸（H2SO4）、盐酸（HCl）3.电阻测量仪4.直流电源5.数字万用表制备铁电极步骤：第一步，将铁枝用纸巾或棉纱擦拭干净，去除表面的杂质。
第二步，将铁枝放置在酸性电解质溶液中，注意必须完全浸没在液面以下。
第三步，连接电池正极与铁枝，负极与电解质中的氢气（即容器内放置导电材料如铜板以加速反应）。
第四步，等待20-30分钟，观察铁枝的表面是否发生化学反应，若出现颜色变化即表示反应成功。
第五步，取出铁枝，用蒸馏水清洗，并用纸巾擦干表面水分，取出电池，进行电动势测量。
电动势测量步骤：第二步，将电池两端连接电阻测量仪，并将电阻测量仪接到数字万用表上，调整电阻测量仪的阻值为100欧。
第三步，在电路稳定状态下，用数字万用表测量电池两端的电势差，即为电动势。
第四步，重复以上操作三次，取平均值作为最终结果。
实验注意事项：1.实验时要戴手套，以免化学物质对皮肤产生伤害。
2.实验室内要注意通风，酸性气体易对人体造成危害。
3.将电池与电阻测量仪相连时，要保证好接触，以防止接触不良导致测量的误差。
4.实验结束后，要将制备好的铁电极保管好，避免受到外部杂质的影响。
实验结果：根据实验测量所得的数据，我们得出了铁电池的电动势为0.53V左右。
这个数据较为准确，与理论值较为接近，证明本次实验操作规范，结果可信。
同时，我们还发现，铁电极在制备过程中表面发生了化学反应，表面出现了泛红色的铁(III)离子化合物，证明了铁电极的制备是成功的。
电池电动势的测定——实验报告
原电池电动势的测定实验目的1.测定Cu—Zn电池的电动势和Cu、Zn电极的电极电位。
2.了解可逆电池、可逆电极、盐桥的概念。
3.学会一些电极的制备和处理方法。
4.掌握电位差计的测量原理和使用方法。
5.掌握简易电位差计的组装和使用。
实验原理Daniell电池 Zn|ZnSO4(C1)||CuSO4(C2)|Cu负极反应 Zn→Zn2+(αZn2+)+2e-正极反应 Cu2+(αZn2+)+2e-→Cu总电池反应 Zn + Cu2+(αCu 2+)→Zn2+(αZn2+)+ Cu反应的Δr Gm为ΔrGm=ΔrGΘm+RTln(αZn2+/αCu2+)Δr G m=-nFEΘ E=EΘ-RT/2Fln(αZn2+/αCu2+)E=φ+-φ-φ+=φΘCu2+-RT/2Fln(1/αCu2+)φ-=φΘZn2+-RT/2Fln(1/αZn2+)仪器与药品晶体管直流稳压电源1台，电阻箱(9999.9Ω)3个，指针检流计(10A)1台，双刀双掷开关1个，单刀双掷开关(带保护电阻)1个，标准电池1个，甘汞电极1个，铜电极2支，锌电极1支，电极管4支，50ml烧杯4只，饱和KCl溶液，0.1000mol*L-1 CuSO4溶液，0.0100mol*L-1 CuSO4溶液，0.1000mol*L-1 ZnSO4溶液，待测半电池若干个。
实验步骤1.按图接好线路，将R4调在1018.6Ω，R3调在581.4Ω，使R3+R4=1600Ω，接通直流稳压电源，双刀双掷开关掷向标准电池一边调节R2至检流计不偏转为止。
2.接上待测电池，双刀双掷开关掷向待测电池一边，R2保持不变，调整R3及R4。
直到检流计指针不偏转为止，记下读数。
注意：在调整R3及R4时。
应使R3+R4应使等于1600Ω。
将双刀双掷开关掷向待测电池一边，再次复查检流计是否偏转，若不偏转上述测定值可以使用，若有偏转须重调R2使之不偏转，然后掷向待测电池一边重复测定。
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实验七电池电动势的测定
一、实验目的
1、掌握对消法测定电动势的原理和方法，学习使用电位差计(SDC-Ⅰ精密数字电位差计)测量电池的电动势。
2、学习制备电极、盐桥，组装电池，认识甘汞电极。
3、了解一些可逆电池电动势的应用。
二、实验原理
原电池由两个“半电池”（电极）组成一个电池，不同的半电池可以组成各种各样的原电池。
当原电池处于平衡状态时，两极间的电位差为最大，这一最大电位差称为电池电动势，电池处于平衡状态的首要条件是两个电极间不能有电流通过，若有电流通过，电池的平衡状态就会被破坏，因此在测量电池电动势时，必须遵守两个电极间不能有电池通过或通过的电流为无限小这一条件。
因此，不能直接用电压表去测量电动势，电压表尽管内阻很大，但还不是无限大，当把它接在电池的两极间进行测量时，总有一定的电流通过电压表，同时两极间也有同样大小的电流通过。
怎样使电池的两极间没有电流通过，测量电池电动势呢？可利用一个外加工作电池和待测电池并联，这样工作电池和待测电池的电动势方向相反，当它们数值相等时，二者相互对消，检流计中无电流通过，这时测出的两极间的电位差Δφ就等于电动势E，即为E=Δφ(Ⅰ→0)，对消法就是根据上述原理测定电池电动势的方法，其实验原理图如图一所示。
E、E N、E X分别为工作电池、标准电池、待测电池，G是检流计，K是转换开关，AB是均匀电阻，C是滑动接触点，r是可变电阻。
工作电池E、均匀电阻AB、可变电阻r组成一个通路。
按图测定Ex的原理如下：将转换开关合在“1”的位置，工作电池经AB构成一个
通路，在均匀电阻AB上产生均匀电势降。
标准电池的正极经过检流计和工作电
池的正极相连，负极连接到一个滑动接触点C上，改变滑动接触点的位置，找到
C点，使检流计中无电流通过，则标准电池的电动势恰为AC段的电势差完全抵
消（实际工作是：调节r核C使检流计G为零，此时AB段的电势差确定，即
AB电阻单位长度段的电阻为定值）。
再将转换开关合在“2”的位置上，用同样的
方法滑动C到C’可以找出检流计无电流通过的另一点C’，此时A C’段的电势差
就等于待测电池电动势Ex。
三、实验仪器和试剂
SDC-Ⅰ精密数字电位差计全套，标准电池，甘汞电极，锌电极，铜电极，0.1mZnSO
溶液，0.1mCuSO溶液，饱和KCl溶液，盐桥，洗瓶，100ml烧杯3个，水砂纸。
四、实验步骤
1、制备饱和KCl盐桥
在一个锥形瓶内，加入3克左右琼脂和100ml蒸馏水，在电炉上加热，直至琼脂完全溶解，加入30克左右的KCl充分搅拌，直到KCl完全溶解后，趁热把此溶液装入盐桥管中，不要夹带气泡或留有断层，静置待琼脂凝结后即可使用，不用时将其放在饱和KCl溶液里存放。
2、电位差计的使用：
⑴将仪器和220V电源联接，开启电源，预热三分钟。
⑵标定：采用“内标”（仪器内自带标准电池）进行校验。
首先，将“测量选择”置于“内标”位置，调节“”六个大按钮，使“电位指示”为“1.00000”V，然后调节“检零调节”，使“检零指示”接近“0000”。
（此外，本实验也可采用“外标”进行校验。
此时，首先将外接标准电池的“+，-”极性对应和面板“外标”端子连接好，并将“测量选择”置于“外标”位置，调节“100～105”六个大旋钮，使“电位指示”数值与外标电池值相同。
（通常标准电池随温度的变化关系式：E t=1.01865-0.0000406(t-20)-0.00000095(t-20)2，按此式对外标电池进行温度检验，否则将影响测量精度）。
然后调节“检零调节”使“检零指示”接近“0000”）为方便起见，本实验统一用“内标”进行校验。
应注意，在校验结束后的一个测量周期内，不得再调节“检零调节”或碰“检零调节”旋钮，否则影响测量结果。
⑶测量：用盐桥把待测电池锌的两个电极连接起来，把这个电池的负极与正极对应和仪器面板上“测量”端子连接好，并将“测量选择”置于“测量”，调节“100～105”六个大旋钮，使“检零指示”接近“0000”，此时，“电位指示”值即为被测电动势值，然后将“测量选择”置于“外标”位置，也即将电路断开，隔约3分钟，再将“测量选择”置于
“测量”位置，测一次电动势，按此方法若连续测量3次数值不是朝一个方向变动，并且变动值<0.5mV可以认为它的电动势是稳定的，取3次连续测量的平均值作为电池的电动势。
3、电池电动势的测量：
本实验测定如下三个电池
⑴测定干电池的电池电动势
(2)（-）Zn|ZnSO4(0.1m)|| CuSO4(0.1m) |Cu(+)
分别组装电池测量。
五、数据记录及处理室温：
六、思考与讨论
1、对消法测定电池电动势装置中，盐桥、检流计、参比电极、标准电池及工作电池各有什么作用？
2、如果电池极性接反了，会出现什么后果？
七、实验注意事项
1、测量完一组电池后，盐桥务必要用蒸馏水洗净用滤纸擦干，以便继续用于下一组电池的测量。
否则，容易使盐桥变质，并且影响下一组电池的测试结果。
2、锌电极、铜电极打磨洗净后尽快插入相应的电解质溶液中，组成相应电池进行测定，以免氧化物薄膜生成影响测试结果。
除被打磨部位浸入电解质溶液外，其余如金属夹子等不应接触电解质溶液。
3、接电路时，勿将正负极接反。
4、使用甘汞电极时，电极内应充满饱和KCl溶液，电极封帽要取下。
5、电动势测量在物理化学研究工作中具有重要的实际意义，通过电池电动势测量，可以获得氧化还原体系的许多热力学数据，如平衡常数、活度和活度系数、离解常数、溶解度、酸碱度以及一些热力学函数改变量。
6、电动势测量是平衡测量，测量过程中要尽可能做到在可逆条件下进行。