实验仪器和试剂

【实验仪器和试剂】

仪器：电位差计一台；饱和甘汞电极1 支；盐桥2 支；锌电极1支；铜电极1支；100 mL容量瓶2个。

试剂：CuSO

4、ZnSO

4

、KCl。

【实验步骤】

1.调节恒温槽的温度为25℃。

2. 配制0.100 M ZnSO

4溶液和0.100 M CuSO

4

溶液、饱和KCl溶液各100 mL。

3. 电极处理

将锌电极在0.5 M稀硫酸中浸泡3 秒钟，然后取出用蒸馏水淋洗，再浸入饱和硝酸亚汞溶液中3 秒钟，取出，用滤纸擦拭（汞有剧毒，用完的滤纸丢在盛水的烧杯中），再用蒸馏水淋洗。

将锌电极插入装有0.100 M ZnSO

4

溶液的电极管中。

将铜电极浸在6 M 硝酸溶液3 秒钟，取出用蒸馏水淋洗。然后再将铜电

极放入0.100 M CuSO

4

溶液的电极管中。

4. 组装原电池

配制饱和KCl溶液，用盐桥连接电极，构成原电池。测定以下原电池的电动势：

（1）Zn|ZnSO4（0.1000 M）|| CuSO

4

（0.100 M）| Cu

（2）Zn|ZnSO

4

（0.100 M）||饱和KCl ||甘汞电极

5. 将上述电池同时放入恒温槽中恒温10min，连接线路，用标准电池校正电

位差计后，测量各电池的电动势E

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值。每个电池测定三次。

电位差计的使用：

1）标准电池电动势的校正

根据当天的室温算出标准电池的电动势，将标准电池温度补偿旋钮旋至计算数值处。将转换开关放在“标准”处，触按“粗”按钮一下，查看检流计偏转情况。依次按粗、中顺序调节使检流计光标偏转接近于零。触按“细”按钮一下，依次按照细、微顺序调节使检流计光标指向零。注意触按按钮的时间不超过1 s。

将6个十进位盘旋钮都置于零，将转换开关置于“未知1”或“未知2”

触按“粗”按钮，从左到右开始调节4个十进位盘旋钮，使检流计光标偏转接近于零。按下“细”按钮，细调第5和第6个十进位盘旋钮，使检流计光标指向零。6个十进位盘的数字的总和为电动势的值。

6.调节恒温槽温度至35℃，测定上述电池的电动势值三次。

【数据处理】

1．数据记录：记录室温和所测3 个电池的电动势值。

2．数据处理：

（1）按公式E（甘汞）= 0.2415 - 7.6×10-4（t - 25）V，计算室温下饱和甘汞电极的电极电势。

（2）根据前4 个电池所测得的电动势数据，并以饱和甘汞电极的电极电势，离子平

均活度系数及浓度数据分别计算出不同浓度时的Cu、Zn实测标准电极电势。计算中，物

质的浓度用活度表示，其值认为不随温度而变化。如a锌离子= γ±C 锌离子，γ± 是离子的平均活度系数，数值见表1。

表1 离子平均活度系数（25℃）

，计算该反应的△rGm，△rHm和△rSm。（3）写出电池（1）的反应式，从测得的E

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注意事项

1在测定电动势的过程中，应经常校核工作电流。

2测量回路中不能有断路和正、负极接反等现象发生。

3调节工作电流，应从“粗”到“细”，最后再调“微调”。按下按键的时间要短。