文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 实验7电极电势的测量dyl

实验7电极电势的测量dyl

实验7电极电势的测量dyl
实验7电极电势的测量dyl

物理化学实验备课材料

实验7 电极电势的测定

一、基本介绍

电动势和电极电势是电化学中最基本和最重要的两个概念。一个电池的电动势的大小,反映了该电池能提供电能的本领的大小。电池的电动势是组成电池的所有部分的电势差的代数和,但通常采用组成电池的两个电极(半电池)的电极电势的差来表示。电极的电极电势是一个相对于标准氢电极的值,电极电势的大小反映了组成该电极的电对的氧化还原的难易程度。本实验作为电化学中可逆电池内容的最基本实验,除了要求学生深刻领会ΔG=-nEF这一联系热力学和电化学主要公式的含义及应用条件外,还必须从理论和实践两方面了解可逆电极、电极电势等基本概念,理解可逆电池的基本要求以及在可逆条件下测定电池电动势的基本原理,掌握最简单的金属电极和常用的参考电极(甘汞电极)的制备、电池的组合以及应用电位差计测量所组成电池的电动势的方法。

二、实验目的

1、掌握对消法测定原电池电动势的原理,测定几种电池的电动势并计算几种电极的电极电势。

2、掌握第一类可逆电极的制备及电池的组合。

3、了解盐桥的制作及其作用。

三、实验原理

电动势的测定要求在可逆条件下进行,此处“可逆条件”包含两方面的含义,其一是电池反应可逆,其二是能量转换可逆。因此,在测量电动势必然要求电路中没有电能的消耗,即无电流通过电池。于是,采用常规的伏特计直接测量是不可能的。通常测定电动势要求采用“对消法”进行。其测量原理的电路如下图:

本实验中采用SDC-Ⅱ型电位差综合测试仪来进行对消法测定电动势的操作。SDC-Ⅱ型电位差综合测试仪包含上述图例中除E x(待测电池)以外的部分,并且能自动显示待测电池的电动势的测量结果:即当测试仪工作于内标状态时,调节b点所示的可调电阻,使电路中无电流通过(电流计G指示为零),测试仪会自动记忆ab段的电阻值及所对应的电压。当接上待测电池,使仪器工作于外标状态,在调节电流计G指示为零(电阻值改变至ab’),此时,仪器自动根据ab、ab’所对应的电阻值及E s的大小将待测电池的电动势显示出来。

应用对消法测量电动势具有以下优点:(1)完全对消时无电流通过电池;

(2)不需要测定线路中的电流强度;(3)E x 的测量精度完全依赖于E N 和滑线电阻。

另外,当两种电极与不同电解质溶液接触时,在溶液的界面上总有液接电势存在,在电动势测量时,常用盐桥使原来产生显著液接电势的二种溶液彼此不直接接触并降低液接电势,常用KCl 、NH 4NO 3等溶液作盐桥。

第一类可逆电极是指金属导体与含该金属阳离子的电解质溶液组成的电极,如本实验中Zn 棒插于ZnSO 4溶液及Cu 棒插于CuSO 4溶液形成的电极。这类电极上发生的电极反应通常表示为:

M (s) → M n +(aq) + ne (作阳极,发生氧化反应)

M n +(aq) → M (s) + ne (作阴极,发生还原反应)

要保证电极为可逆电极,要求无电流通过电极。实际操作时总有电流,为了减小电极的极化程度,在给定电流下,电极的表面状态是关键,因此在制作电极时必须对金属表面进行处理。

两个电极即组成一个电池,但是即使两个两个电极是可逆的,组成电池时如果存在电解质相接触,则由于电解质接触界面处必然存在不同离子的扩散,因此电池必然不可逆。因此必须采用相应手段克服扩散现象。通常的方法是采用盐桥来代替原来的不同电解质的界面(即以两个新界面代替一个老界面)。组成盐桥的电解质最基本的要求是盐桥中电解质的阴阳离子的导电能力(离子迁移数)应尽量接近,本实验中就采用饱和KCl 溶液作为盐桥来减小电池的不可逆程度。

电动势与电极电势的关系可表示为:

E = φ右-φ左 =φ正-φ负

本实验中,为测定Zn ,Cu 两电极的电极电势,是通过测定两电极分别与饱和甘汞电极组成电池的电动势,然后利用电动势与电极电势的关系计算得到。

甘汞电极是一种通常使用的二级参考电极,其电极电势可通过标准氢电极来测定。饱和甘汞电极的电极电势可表示为:

φ甘=0.2438-0.5×10-4(T -25)/0C

当金属电极与甘汞电极组成电池时,电池可表示为: Hg Cl Hg KCl M M n 22)()(饱和±+α

电池的电动势E = φ右-φ左=φ甘-(++

+n n M M M nF

RT α?θln /) 测定E 值后,根据金属电极电解质中金属离子的活度(浓度),即可计算金属电极的标准电极电势。

本实验以饱和甘汞电极作为参比电极,测定铜电极和锌电极的电极电势,以及Cu-Zn 电池的电动势。 四、实验仪器及试剂

饱和甘汞电极,砂纸,恒温水浴槽,电位差计,检流计,盐桥,铜丝,锌棒,饱和氯化亚汞,饱和KCl 溶液,0.1mol/dm 3及0.01mol/dm 3的硫酸铜溶液,0.1mol/dm 3及0.01mol/dm 3的硫酸锌溶液。

五、实验步骤

1、电极的制备

a. Zn 电极:用稀硫酸(10%)浸泡Zn 电极10min ,再将其浸入Hg(NO 3)2溶液中,5min 后取出。用滤纸擦干,再用蒸馏水漂洗,擦干后将其插入盛有相应浓度的ZnSO 4溶液中组成半电极。

b. Cu 电极:将Cu 棒用细砂纸擦亮,蒸馏水漂洗,擦干后将其插入盛有相应浓度的CuSO 4溶液中组成半电极。

2、电池的组成:

用100mL 烧杯装入50mL 适量饱和KCl 溶液,将相应的电极小心插入溶液中,即构成电池。本实验中要求测定以下电池的电动势,并相应计算金属电极的标准电极电势。

(1). 饱和甘汞电极)1.0(4M ZnSO Zn

(2) )1.0(Cu Cu 4M SO 饱和甘汞电极

(3) Cu )1.0(Cu )1.0(44M SO M ZnSO Zn

(4) Cu )1.0(Cu )01.0(Cu Cu 44M SO M SO

3、测试仪的校正:

打开SDC-Ⅱ型电位差综合测试仪的主电源,将测试仪的测量选择旋纽调节至内标挡,调节所有电阻指示旋纽归零,此时仪器上电位指示应为1.0000V ,电流指示应为0.0000;若电流指示不为零,则调节检零调节旋纽,直至电流指示不为零,完成仪器的效正。

4、电动势的测量及电极电势的计算:

用导线将电池的两电极与SDC -Ⅱ型电位差综合测试仪连接(注意正负极不要接反),将仪器的测量选择旋纽调节至测量挡。调节所有电阻指示旋纽,直至电流指示为零,此时仪器上电位指示值即为所测电池的电动势(无正负)。

根据金属电极电解质中金属离子的活度(浓度)、测定的电池电动势以及甘汞电极的电极电势即可计算金属电极的标准电极电势。本实验中各电解质溶液的平均活度系数±γ如下:

六、数据记录

记录SDC -Ⅱ型电位差综合测试仪上电位指示值即为所测电池电动势的绝对值,根据书写电池与实际测量时电池的正负极情况,即得到要求测量的4个电池的电动势(有正负符号)。再计算各电极的标准电极电势。

七、实验注意事项

1、电极及电池的制备

a. Zn 电极的汞齐化处理时涉及到剧毒的试剂汞,操作时应严格注意,不允许汞暴露于环境气氛中。电池电动势的数值直接与电极的表面状态有关。初次制备锌电极时,务必除去表面的氧化层,经硝酸亚汞溶液处理后,即在锌电极的表

面形成了一层均匀的汞齐。同样铜电极经酸洗除去氧化层,电镀后也形成了一层致密均匀的铜镀层,从而提高了电极电势数值的重复性。电镀时,如果无法估计电流密度的大小,将电流强度调至25mA即可。

b. 电极管装液前,需要用少量的电解质溶液淋洗,以确保浓度的准确性,装液后要检查是否漏液和电路是否畅通,特别是电极的虹吸管内不能有气泡。制备半电池时一定要保证半电池管中无气泡(会导致断路)及电池管中没有电解质的滴漏(可以造成盐桥的污染)。实验结束后,应将电极管内溶液倒掉,以防止对电极腐蚀。

c. 盐桥使用的KCl必须是饱和的,同时应保证其不致受到污染,否则可能造成电流的漂动。本实验使用市售的饱和甘汞电极,使用时要将上下两个橡皮塞取下,取下上面的橡皮塞是为了保持电极内外的压力平衡,防止溶液倒流入甘汞电极中。另外,甘汞电极和盐桥中应保留少量氯化钾晶体,使溶液处于饱和状态。

2、使用饱和甘汞电极注意事项:

a.电极应随时由电极侧口补充饱和氯化钾溶液和氯化钾固体。不用时可以存放在饱和氯化钾溶液中或前端用橡皮套套紧存放。

b.使用时要将电极侧口的小橡皮塞拔下,让氯化钾溶液维持一定的流速。

c.不要长时间浸在被测溶液中,以防流出的氯化钾污染待测溶液。d 不要直接接触能侵蚀汞和甘汞的溶液。此时应改用双液接的盐桥,在外套管内浸注氯化钾溶液。也可用琼脂盐桥。

琼脂盐桥的制备:称取优等琼脂3g和氯化钾…KCI,分析纯?10g,放于150 mL烧杯中,加水l00mL,在水浴上加热溶解,再用滴管将溶化了的琼脂溶液灌注于直径约为4mm的U形管中,中间要没有气泡,两端要灌满,然后浸泡在1 mol /L氯化钾溶液中。

3、电动势的测量

a.调节电阻指示旋纽时遵循从大到小的顺序。

b.调节电阻指示旋纽时应尽量快速进行,以避免电池长时间处于有电流通过的工作状态。

c.如实际电池的正负及与书写不同时,正反调节电阻指示旋纽均不可能使电流指示归零,此时应对换正负极接孔。

d.为延长测试仪内的标准电池的寿命,应尽量避免测试仪处于有电流通过的工作状态。

e.要确保电池在平衡状态下测量。当测完一个数据后,隔数分钟再重复测定两次,若偏差小于0.5 mV,则可认为已达平衡,取其平均值作为该电池的电动势。

八、思考题解答

1、为何测电动势要用对消法?对消法的原理是什么?

答:电动势的测定要求在可逆条件下进行,此处“可逆条件”包含两方面的含义,其一是电池反应可逆,其二是能量转换可逆。因此,在测量电动势必然要求电路中没有电能的消耗,即无电流通过电池。采用常规的伏特计直接测量时,伏特计要指示电压必然要有电流通过,电池不可逆。因此测电动势要用对消法。所谓对消法,其原理就是通过施加与待测电池相反的电压,使待测电池中无电流通过,使测量趋于在可逆条件下进行。

2、怎样计算标准电极电势?“标准”是指什么条件?

答:计算标准电极电势可以采用两种方法,其一是使电极中各组分均处于标

准状态,然后与已知电极电势的电极组成电池,通过测定该电池的电动势即为标准电动势,再由公式E θ = φ右θ-φ左θ=φ正θ-φ负θ进行计算。

其二是按照本实验中的测量,由测定的电动势、已知电极的电极电势、及待测电池中电解质的相应物种的活度通过实验原理中公式②进行计算。

“标准”是指组成电极的所有物种的活度均为1的状态。

3、测电动势为何采用盐桥?如何选用盐桥以适合不同的体系?

答:采用盐桥的目的是为了消除或减小不同电解质接界时不可避免的扩散现象(扩散是一个自发不可逆过程),消除液体接界电势。盐桥的选用应遵循以下原则:

a 不能与所接触的电解质发生化学反应。

b 盐桥中阴阳离子的导电能力(离子迁移数)应尽量接近;

c 盐桥中电解质溶液的浓度应较大;

d 高浓度(通常是饱和溶液);

e 电解质正、负离子的迁移速率接近相等;

f 不与电池中的溶液发生反应。

通常选作盐桥电解质的是KCl ,NH4NO 3和KNO 3。

4、在对消法测量电动势的原理图中,若检流计光点总往一个方向偏转,调不到零点,可能是什么原因?

答:若调不到零点,可能的原因有:(1)电池(包括工作电池、标准电池和待测电池)的正负极接反了;

(2)电路中的某处有断路;

(3)标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势,超出了测量范围。

5、对消法测量电动势具有什么优点?

答:对消法测量电池电动势具有以下优点:

(1)完全对消时无电流通过电池;

(2)不需要测量线路中的电流强度;

(3)待测电池电动势的测量精度完全取决于标准电池电动势和滑线电阻的精度。

九、文献值

θ?+2/Zn Zn (298)= -0.763V θ?+

2/Cu Cu (298)=0.337V )

(=甘汞25105.02438.04-?--t θ? c a i γ= 十、预备实验结果

预备实验进行时条件:室温t =22.9 o C

1、测量结果

(1). 饱和甘汞电极)1.0(4M ZnSO Zn E 1 = 1.0580V

(2) )1.0(Cu Cu 4M SO 饱和甘汞电极 E 2 = 0.04122V

(3) Cu )1.0(Cu )1.0(44M SO M ZnSO Zn E 3 = 1.09438V

(4) Cu )1.0(Cu )01.0(Cu Cu 44M SO M SO E 4 = 0.01725V

2、计算结果

()V 2439

.0259.22105.02438.04=-?--)(=甘汞θ? (1)

()()()V 7605

.00580.105357.02439.01.015.0ln 309.9648529.2215.2733145.8-0.2439 1.0580 ln /Zn /Zn Zn /Zn /Zn 122222--+??

??????+?+=??

????+-=-=-+++++==)(即:=)()()(甘汞)(甘汞左右Zn Zn Zn Zn nF RT E θθθ??α?????? (2)

()()()V 3379

.02439.00.05274--04122.00.24391.016.0ln 309.9648529.2215.2733145.8 22 0.041 ln /Cu /Cu Cu /Cu /Cu 222222==)(即:=)()(甘汞)(甘汞)(左右--??

??????+?+=-??

????+=-=-+++++Cu Cu Cu Cu nF RT E θθθ???α????? (3)

()()()V F RT F RT nF RT nF RT E Zn Cu Zn Cu Zn Cu Zn Cu Zn Cu 09403

.10008232.009485.11.015.01.016.0ln 309.9648529.2215.2733145.809483.11.015.0ln 21.016.0ln 2 1.09483 ln ln /Zn /Cu /Zn /Cu /Zn /Cu Zn /Zn Cu /Cu /Zn /Cu 3222222222222=-=-??

? ?????+?--??

?????+-???????+=??

????+-??????+=-=-++++++++++++)()()()()()()()()()(左右)(=即:=θθθθθθθθ??????α?α????? (4) ()()

()()()()()()()()()()()()()()V V nF RT nF RT nF RT E M Cu M Cu M Cu M Cu M M M Cu M Cu M M Cu M M Cu M Cu M Cu 000043.001768.00.01725

01.040.01.016.0ln 309.9648529.2215.2733145.80.01725ln 0.01725 ln ln 01.0/Cu 1.0/Cu 01.0/Cu 1.0/Cu

01.0Cu 1.0Cu 01.0/Cu 1.0/Cu 01.0Cu 01.0/Cu 1.0Cu 1.0/Cu 01.0/Cu 1.0/Cu 322222222222222≈-=-=-??? ?????+?--+-=??

????+-??????+=-=-++++++++++++++)()()()()()()()()()(左右)(=即:=θθθθθθθθ????αα??α?α?????

3、误差分析

(1)

()()%%=%==理论值)(理论值

)(实验值)(理论值)(实验值)(33.0100763.0763.07605.0100V 763.0V 7605.0/Zn

/Zn /Zn 1/Zn

/Zn

22222?-?-∑-=-=+++++Zn Zn Zn Zn Zn θθθθθ????? (2) ()()%%=%==理论值)(理论值

)(实验值)(理论值)(实验值)(27.0100337

.0337.03379.0100V 337.0V 3379.0Cu /Cu Cu /Cu Cu /Cu 2Cu /Cu

Cu /Cu

22222?-?-∑==+++++θθθθθ????? (3)

()()()%%=%=====

理论值理论值

实验值理论值)(理论值)(理论值实验值)(实验值)(实验值54.01001

.11.109403.01100E E E V 1.1763

.0337.0E V 09403.1E 3Zn /Zn Cu /Cu Zn /Zn Cu /Cu 2222?-?-∑---=-=++++θθθθ???? (4)

()()()()()()理论值

实验值)()(理论值)()(实验值==E E V 0E V 00043

.0E 01.0Cu /Cu 1.0Cu /Cu 01.0Cu /Cu 1.0Cu /Cu 2222≈-=--=++++M M M M θθθθ????

实验结果与文献值基本接近,误差均在允许范围内。

十一、进一步讨论

研究可逆电池的电动势具有十分重要的意义,它不仅揭示了化学能转化为电能的最高限度,从而为改善电池性能提供依据,更重要的是在研究可逆电池电动势的同时,也为解决化学热力学问题提供了电化学的方法和手段。由于电动势能够精确测量(精度可达几毫伏),所以由电化学方法测得的热力学函数(如ΔrH m、ΔrG m、ΔrS m等)往往比量热法得到的要精确一些。当然,电化学方法也

有其局限性,因为并非所有的化学反应都能够设计成电池。

电动势的测量属于平衡测量,本实验从电极制备到测量过程,都是在尽可能遵循可逆条件来设计实验的,例如,铜电极需要电镀,锌电极需要制成汞齐。因为汞齐电极具有快速平衡,完全可逆和受杂质影响较纯金属小的优点。对于一些活泼的金属(如Na 、K 等),常制成汞齐才能在水溶液中形成稳定的电极。与其它汞齐不同的是,锌在汞齐中处于饱和状态(活度为1),因此锌汞齐的电极电势与锌电极的电极电势相同。其次为了使测量过程符合可逆条件的要求,采用了对消法。近年来,由于实验技术的发展,使测量过程更加自动化,目前在实验室中可以采用电子电位差计,晶体管毫伏计和数字电压表等进行电动势测量,由于它的输入阻抗极高,几乎是在没有电流通过的情况下测量的,因而其效果与传统的电位差计十分相似。

本实验测定的是室温下电池的电动势,电动势的温度系数,

对于凝聚体系反应,ΔrSm较小,当温度变化范围较小时,可以忽略,精密测量时应臵于恒温槽中进行。

电化学体系中含有电解质溶液,决定了电化学测量方法的特殊性。如测量电导的惠斯登电桥法、测量电池电动势的对消法以及测定极化电极超电势的三电极法等,这些都是电化学实验中最基本的实验方法。其中电池电动势的测定有着十分广泛的应用,如测定溶液的pH、活度因子、计算平衡常数以及电势滴定等,希望同学们结合物理化学理论课的学习,能够理解和掌握这些应用,从中学会将一些化学问题转变为电化学问题进行研究的理论和实验方法。查25oC标准电极

电势数据得,=0.337V;=-0.7628V。同学们可将实验

结果与此比较,两者相差不应大于2mV。

测定技术运动心肺功能试验

测定技术-运动心肺功能试验测试前准备 对医务人员的要求 运动心肺试验需要在受过运动生理基础知识培训的医师指导下进行,并要求医务工作人员参加 1. 2. 3. 4. 5. 6. 实验室准备 实验室温度要求在21-23摄氏度,此外尚必需配置复苏设备包括:常规抢救用药及静脉注射装置;氧气筒和抽吸装置;气管内插管和喉镜;DC 除颤器。 仪器定标和系统质量验证

为保证系统能够正常工作,在仪器使用前需要进行流量传感器和气体分析器的定标。先进的仪器系统的定标过程已经完全自动化。流量传感器的定标过程是使用标准容积的定标筒(通常为 3L )对传感器进行标定(即用标准容积修正传感器的测量结果,得到容量定标系数)。气体分析器定标是使用含有已知浓度的氧和二氧化碳的标准混合气体,校正氧和二氧化碳分析器,具体方法1. 一点定标法(使用一种定标气体),2. 两点定标法(使用两种不同浓度的定标气)。采用接近生理范围的气体进行两点定标,是保证气体分析器准确性的最好方法(通常为26% 氧, 1. 4. 5. 不稳定心绞痛; 6. 急性肺栓塞或者肺梗塞; 7.II O -III O 心脏房室传导阻滞;

8. 快速室性/ 房性心律失常; 9. 严重身体畸形未纠正者; 10. 严重的主动脉狭窄; 11. 充血性心力衰竭; 12. 13. 14. 15. 1. 2. 3. 4. 充血性心力衰竭; 5. 低血压和休克; 6. 肌肉骨骼损伤; 7. 严重疲劳,头晕,乏力,全身不适,身体疼痛和持续数日的疲乏等。

运动方案 功率负荷的表示方法: 功(Work ):表示为千克 . 米(KPM ,1KPM= 移动1 千克重物,垂直距离为1 米时克服重力所作的功); 功率 能量 这是一种进行性多阶梯试验,功率以1-6 分钟间隔增加(图)。现在多推荐1 分钟斜坡式递增(ramp )运动方式,使运动更均匀,运动参数变化连续和减少判断者之间的分析差异。运动中功率递增的方式,a 为阶梯状,b 为斜坡状。 恒定功率运动

电位电压的测定实验报告三篇标准范本

报告编号:LX-FS-A31027 电位电压的测定实验报告三篇标准 范本 The Stage T asks Completed According T o The Plan Reflect The Basic Situation In The Work And The Lessons Learned In The Work, So As T o Obtain Further Guidance From The Superior. 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

电位电压的测定实验报告三篇标准 范本 使用说明:本报告资料适用于按计划完成的阶段任务而进行的,反映工作中的基本情况、工作中取得的经验教训、存在的问题以及今后工作设想的汇报,以取得上级的进一步指导作用。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 篇一:电极电位的测量实验报告 一.实验目的 1. 理解电极电位的意义及主要影响因素 2. 熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理 3. 知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法 二.实验原理 电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位,它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征,但绝对电极电位是无法测量的。在实际研究中,测量电极电位组成的原电池的电动势,而测量电极电位所

用的参考对象的电极称为参考电极,如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等,该电池的电动势为:E=φ待测-φ参比 上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量 在该实验中,采用甘汞电极为研究电极,铁氰、化钾/亚铁氰、化钾为测量电极。在1mol的KCl支持电解质下,分别用10mM摩尔比1:1和1:2的铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液在常温(27℃)以及45℃下测量,收集数据,可得到相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线、相同浓度不同温度的两条开路电位随时间变化曲线。可以用电极电势的能斯特方程讨论温度对于电极电势的影响 三.实验器材 电化学工作站;电解池;甘汞电极;玻碳电极;

岩石可钻性的测定

岩石可钻性的测定 一、实验目的 1.了解岩石的可钻性; 2.掌握岩石可钻性的测量方法。 二、实验原理 1.实验设备 实验中使用岩石可钻性测试仪来测量岩石的可钻性,如下图 1 所示。设备的具体技术指标参见《岩石可钻性测定及分级方法-SY/T 5426-2000》。 图1 岩石可钻性测试仪 2.测量原理 使用特制微钻头(牙轮钻头或PDC 钻头),以一定的钻压(牙轮钻头为890N ±20NPDC 钻头为500N ±10N )和转速(55r/min ±1r/min )在岩样上钻三个特定深度的孔(牙轮钻头为2.4mm ,PDC 钻头为3mm ),取三个孔钻进时间的平均值为岩样的钻时(t d ),对t d 取以2 为底的对数值作为该岩样的可钻性级值K d 计算公式如下所示: K d =log 2 t 求得可钻性级值后,再查岩石可钻性分级标准对照表(如下表1 所示)进行定级。 表1 岩石可钻性分级对照表

三、实验步骤 1. 试样用石油钻井所取井下岩心或地面采的岩石,岩样制备成圆柱体(直径40-100mm,高度30-80mm)或长方体(长宽各100mm,高度20-100mm),端面平行度公差值≤0.2mm,试验前将试样放在温度设定为105-110℃的干燥箱内烘烤24 小时; 2. 将手轮上移至最上端,取下岩心支架、钻头和接屑盘并清扫干净; 3. 装上接屑盘,将所选的微型钻头安装在花键轴上端(注意:钻头上键槽应对准花键轴上端的键!),安装好钻头后,将岩心支架回归原位; 4. 关闭所有钻进模式(牙轮模式和PDC 模式),打开总电源,打开相应的钻进模式开关(牙轮模式或PDC 模式,开关如图2 所示),打开电机调速器上的电机开关,开动电机,调电机至规定转速55 转/分(注意:教师进行此项调速 操作,学生请不要调电机转速,避免产生危险!),然后关闭电机开关; 图2 钻进模式开关示意图 5. 选择好相应的钻压砝码(牙轮钻头用两个砝码,PDC 钻头只用一个下部 大砝码),放在砝码支架上; 6. 将准备好的试样放在岩心支架上,手轮下移,稍用力夹紧岩样,如果钻 头高出岩心支架,应在轻轻夹紧岩样的同时,逆时针转动小手摇泵手轮,卸掉液 压系统压力(注意:要确保岩样的钻进面一定为平面!)。 7. 转动手摇泵给活塞缸和储能器加压,先使钻头上移顶在岩样底面上,后 顶砝码至最高点(注意:该过程中应特别注意观察压力表,不能使压力表超过 0.9MPa),然后,回摇手摇泵,使砝码下行,观察压力表,停摇手摇泵后,压力 能够反弹至试验规定值后即可; 8. 待压力稳定后,按清零按钮,待位移、时间清零后,再按清零按钮复位; 9. 打开电机开关进行实验; 10. 当位移显示至规定值(牙轮钻头模式2.6mm,PDC 钻头模式4mm),电

密度测量实验报告

实验一、测固体的密度 姓名:班级: 一、实验目的:掌握测密度的一般方法 二、实验器材:托盘天平、滴管、细线、固体、烧杯、量筒、水 三、实验原理:ρ=m∕? 四、探究过程: 1、检查器材是否完全、完好 2、用天平测固体的质量 ①将天平放在水平桌面上 ②观察天平的最大量程 g,分度值 g ③取下保护圈 ④用镊子将游码归零 ⑤调节平衡螺母使天平衡量平衡 ⑥将物体轻放在左盘,估计被测物体质量,然后在右盘按由大到小的原则舔家砝码和移动游码使天平再次平衡 ⑦读出被测物体质量(注意游码读数) 3、向量筒内倒入适量水(1/2)以下,读出此时水的体积(视线齐平)并记录 4、用细线将物体拴好,轻放入量筒内,读出此时的总体积并记录;算出物体的 体积 5、利用公式ρ=m/v算出物体的密度 项目物体质 量 m/g 水的体积 V 1 /mL 物体和水的总体 积 V 2 /mL 物体的体积 V 3 /mL 物体的密度 ρ/(Kg/m3) 数据 6、实验完毕,整理器材保持桌面清洁 实验二测液体的密度 1. 主要器材:天平、量筒 2. 实验原理:ρ=m∕? 3、测量步骤: (1)在烧杯中装适量的未知液体放在调节好的天平上称出其质量m 1 ;( 2)将烧杯中的未知液体倒一些在量筒中测出其体积V; (3)将盛有剩下未知液体的烧杯放在天平上,测出它们的质量m 2 4、计算结果:根据得 项目烧杯和 水的总 质量 m 1 /g 倒入量筒 水的体积 V/mL 烧杯和剩余水的 总质量 m 2 /g 物体的密度 ρ/(Kg/m3)数据 5、实验完毕,整理器材保持桌面清洁 评分点操作考试内容满分 值1正确安装天平并调零。32物体和砝码放法正确。23用镊子取放砝码与移动游码。24量桶内倒入适量的水,水不溅出。记下刻度。2

实验一原电池电动势测定

实验一 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 原电池由正、负两极和电解质组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”

岩基载荷试验方案

Xxxxxxxxxx工程 人工挖孔灌注桩 基础检测方案 Xx冶金建筑工程质量检测有限公司 二○一○年一月

------------------------工程 人工挖孔灌注桩基础检测方案 方案编写人: 方案审核人: 方案审定人: 检测单位资质:(检)字第006号邮政编码:检测单位地址: 联系电话:

目录 一、前言 二、检测目的 三、检测技术依据 四、检测工作量 五、场区工程地质概况 六、岩基载荷试验方案 1、岩基载荷试验仪器设备 2、岩基载荷试验技术要求 3、现场设备安装 4、现场测试及资料整理 七、检测技术成果 八、现场安全措施 附:岩基载荷试验施工方案图

一、前言 ---------工程,层数为13F,框架剪力墙结构,基础采用人工挖孔灌注桩,桩径不等,基础持力层为中风化泥岩层,设计要求桩端岩石地基承载力特征值≥2000 kPa。 受------------委托,---------质量检测有限公司承担了本工程人工挖孔灌注桩基础岩基载荷试验检测。 二、检测目的 通过岩基载荷试验,判定工程场地内中风化泥岩层作为人工挖孔灌注桩基础持力层的承载力是否符合设计要求。 三、检测技术依据 本次检测工作主要的技术规范、标准及依据如下: 1、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002) 2、《-----省建筑地基基础质量检测若干规定》(修订本)(川建发[2004]66号) 3、《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003) 4、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94) 5、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001) 6、业主及设计单位提供的技术资料 四、检测工作量 1、单体工程按总桩数的1%且不少于3点在桩底平面处进行岩基载荷试验。 2、本工程检测点的数量和位置由建设、设计、监理等单位共同确定。 五、场区工程地质概况 --------- 六、岩基载荷试验方案 (一)岩基载荷试验仪器设备 1、承压板:采用圆形钢板(直径φ300mm、厚度h30mm)。

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

电动势的测定及应用[实验报告]

实验报告 电动势的测定及其应用 一.实验目的 1.掌握对消法测定电动势的原理及电位差计,检流计及标准电池使用注意事项及简单原理。 2.学会制备银电极,银~氯化银电极,盐桥的方法。 3.了解可逆电池电动势的应用。 二.实验原理 原电池由正、负两极和电解质组成。电池在放电过程中,正极上发生还原反应,负极则发生氧化反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用作电源外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质,从化学热力学得知,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: △r G m =-nFE 式中△r G m 是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中电子得失数;F 为法拉第常数;E 为电池的电动势。从式中可知,测得电池的电动势E 后,便可求得△r G m ,进而又可求得其他热力学参数。但须注意,首先要求被测电池反应本身是可逆的,即要求电池的电极反应是可逆的,并且不存在不可逆的液接界。同时要求电池必须在可逆情况下工作,即放电和充电过程都必须在准平衡状态下进行,此时只允许有无限小的电流通过电池。因此,在用电化学方法研究化学反应的热力学性质时,所设计的电池应尽量避免出现液接界,在精确度要求不高的测量中,常用“盐桥”来减小液接界电势。 为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,一般均采用电位差计测量电池的电动势。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能分别测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池电动势。 附【实验装置】(阅读了解) UJ25型电位差计 UJ25型箱式电位差计是一种测量低电势的电位差计,其测量范围为 mV .V 1171-μ(1K 置1?档)或 mV V 17110-μ(1K 置10?档) 。使用V V 4.6~7.5外接工作电源,标准电池和 灵敏电流计均外接,其面板图如图5.8.2 所示。调节工作电流(即校准)时分别调节1p R (粗调)、2p R (中调)和3p R (细 调)三个电阻转盘,以保证迅速准确地调 节工作电流。n R 是为了适应温度不同时标准电池电动势的变化而设置的,当温度不同 图5.8.2 UJ31型电位差计面板图 + - -++- + -标准 检流计 5.7-6.4V 未知1 未知2 K 1 R P2 R P3 R P1 R n K 2 I II III 1.01×10 ×1 未知1 未知2 标准断断粗 中 细 ×1 ×0.1 ×0.001 粗细短路

密度的测定的实验报告

《固体密度的测定》 一、 实验目的: 1. 掌握测定规则物体和不规则物体密度的方法; 2. 掌握游表卡尺、螺旋测微器、物理天平的使用方法; 3. 学习不确定度的计算方法,正确地表示测量结果; 4. 学习正确书写实验报告。 二、 实验仪器: 1. 游表卡尺:(0-150mm,0.02mm ) 2. 螺旋测微器:(0-25mm,0.01mm ) 3. 物理天平:(TW-02B 型,200g,0.02g ) 三.实验原理:内容一:测量细铜棒的密度 根据 V m = ρ (1-1) 可得 h d m 24πρ= (1-2) 只要测出圆柱体的质量m 、外径d 和高度h ,就可算出其密度。 内容二:用流体静力称衡法测不规则物体的密度 1、待测物体的密度大于液体的密度 根据阿基米德原理: 0F Vg ρ=和物体在液体中所受的浮力:g m m W W F )(11-=-=

可得 01 ρρm m m -= (1-3) m 是待测物体质量, m 1是待测物体在液体中的质量,本实验中液体用水,0ρ即水的密 度,不同温度下水的密度见教材附录附表5(P305)。 2、待测物体的密度小于液体的密度 将物体拴上一个重物,加上这个重物后,物体连同重物可以全部浸没在液体中,这时进行称衡。根据阿基米德原理和物体在液体中所受的浮力关系可得被测物体的密度: 02 3ρρm m m -= (1-4) 如图1-1(a ),相应的砝码质量为m2,再将物体提升到液面之上,而重物仍浸没在液体中,这时进行称衡,如图1-1(b ),相应的砝码质量为m3,m 是待测物体质量, 0ρ即水的密度同上。 只有当浸入液体后物体的性质不会发生变化时,才能用此法来测定它的密度。 注:以上实验原理可以简要写。

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

电池电动势的测定及其应用 、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(K sp )的方法; 3 ?掌握常用参比电极银一氯化银电极的制备方法。 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: 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: RT E E ——ln a B B (16-1) zF B 式中:z为电池反应的转移电子数,B为参加电极反应的物质 B的化学计 量数,产物B为正,反应物B为负。 本实验涉及的两个电池为: (1)(—)Ag(s),AgCI(s) | KCl (0.0200 mol L-1) || AgN0 3(0.0100 molL?-1) I Ag (s) (+) (2) (一) Hg (l),Hg2Cl2 (s)| KCl (饱和)|| AgNO3 (0.0100 mol L-1) I Ag (s) (+) 在上述电池中用到的三个电极是: 2Hg(l) 2Cl (a Cl ) (16-3)

(1) 银电极: 电极反应: Ag (0.01mol L 1) e Ag (16-2) RT E Ag /Ag E Ag /Ag 卩ln a Ag 其中: E Ag /Ag 0.7991 0.00097(t 25) V 式中:t为摄氏温度(下同), (2) 甘汞电极: 电极反应:HgCl2(s) 2e

岩体力学实验..

岩体力学实验 一.实验目的 岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。通过该实验掌握岩石单轴压缩实验方法,学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的计算方法;了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。 二.实验设备、仪器和材料 1.钻石机、锯石机、磨石机; 2.游标卡尺,精度0.02mm; 3.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架; 4.YE-600型液压材料试验机; 5.JN-16型静态电阻应变仪; 6.电阻应变片(BX-120型); 7.胶结剂,清洁剂,脱脂棉,测试导线等。 三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态 1. 试样规格:采用直径为50 mm,高为100 mm的标准圆柱体,对于一些裂隙比较发育的试样,可采用50 mm×50 mm×100 mm的立方体,由于岩石松软不能制取标准试样时,可采用非标准试样,需在实验结果加以说明。 2. 加工精度: a 平行度:试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm。检测方法如图5-1所示,将试样放在水平检测台上,调整百分表的位置,使百分表触头紧贴试样表面,然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。 b 直径偏差:试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm,用游标卡尺检查。 c 轴向偏差:试样的两端面应垂直于试样轴线。检测方法如图5-2所示,将试样放在水平检测台上,用直角尺紧贴试样垂直边,转动试样两者之间无明显

缝隙。 3.试样数量: 每种状态下试样的数量一般不少于3个。 4.含水状态:采用自然状态,即试样制成后放在底部有水的干燥器内1~2 d ,以保持一定的湿度,但试样不得接触水面。 四.电阻应变片的粘贴 1.阻值检查:要求电阻丝平直,间距均匀,无黄斑,电阻值一般选用120欧姆,测量片和补偿片的电阻差值不超过0.5Ω。 2.位置确定:纵向、横向电阻应变片粘贴在试样中部,纵向、横向应变片排列采用“┫”形,尽可能避开裂隙,节理等弱面。 3.粘贴工艺:试样表面清洗处理→涂胶→贴电阻应变片→固化处理→焊接导线→防潮处理。 五.实验步骤 1. 测定前核对岩石名称和试样编号,并对岩石试样的颜色、颗粒、层理、 裂隙、风化程度、含水状态等进行描述。 2. 检查试样加工精度。并测量试样尺寸,一般在试样中部两个互相垂直方向测量直径计算平均值。 3. 电阻应变仪接通电源并预热数分钟后, 连接测试导线,接线方式采用公 1—百分表 2-百分表架 3-试样 4水平检测台 图5-1 试样平行度检测示意图 1—直角尺 2-试样 3- 水平检测台 图5-2 试样轴向偏差度检测示意图 图5-3 电阻应变片粘贴

电位电压的测定实验报告范文

2020 电位电压的测定实验报告范文 Contract Template

电位电压的测定实验报告范文 前言语料:温馨提醒,报告一般是指适用于下级向上级机关汇报工作,反映情况,答复上级机关的询问。按性质的不同,报告可划分为:综合报告和专题报告;按行文的直接目的不同,可将报告划分为:呈报性报告和呈转性报告。体会指的是接触一件事、一篇文章、或者其他什么东西之后,对你接触的事物产生的一些内心的想法和自己的理解 本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】 篇一:电极电位的测量实验报告 一.实验目的 1.理解电极电位的意义及主要影响因素 2.熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理 3.知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法 二.实验原理 电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位,它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征,但绝对电极电位是无法测量的。在实际研究中,测量电极电位组成的原电池的电动势,而测量电极电位所用的参考对象的电极称为参考电极,如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等,该电池的电动势为: E=φ待测-φ参比 上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量在该实验中,采用甘汞电极为研究电极,铁氰、化钾/亚铁

氰、化钾为测量电极。在1mol的KCl支持电解质下,分别用10mM 摩尔比1:1和1:2的铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液在常温(27℃)以及45℃下测量,收集数据,可得到相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线、相同浓度不同温度的两条开路电位随时间变化曲线。可以用电极电势的能斯特方程讨论温度对于电极电势的影响 三.实验器材 电化学工作站;电解池;甘汞电极;玻碳电极;水浴锅 铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)(支持电解质为1MKCl); 砂纸;去离子水 四.实验步骤 1.在玻碳电极上蘸一些去离子水,然后轻轻在细砂纸上打磨至光亮,最后再用去离子水冲洗。电化学工作站的电极也用砂纸轻轻打磨 2.在电解池中加入铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液至其1/2体积,将玻碳电极和甘汞电极插入电解池中并固定好,将两电极与电化学工作站连接好,绿色头的电极连接工作电极,白色头的电极连接参比电极。 3.点开电化学工作站控制软件,点击setup―技术(technique)―开路电压―时间,设置记录时间为5min,记录数据时间间隔为0.1s,开始进行数据记录,完成后以txt形式保存实验结果。

原电池电动势的测定实验报告

实验九 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。

在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22()()2Zn Zn s Zn a e ++-+? 正极起还原反应: 22()2()Cu Cu a e Cu s ++-+? 电池总反应为: 2222()()()()Cu Zn Zn s Cu a Zn a Cu s ++++++? 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln Cu Zn Zn Cu a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ?为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221Cu Zn a a ++==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn Cu a RT E E nF a + + =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1 ln 2Cu Cu Cu RT F a ??+ + += - (9-6)

测定技术运动心肺功能试验

测定技术 -运动心肺功能试验 测试前准备 对医务人员的要求 运动心肺试验需要在受过运动生理基础知识培训的医师指导下进行,并要求医务工作人员参加心血管急症处理培训学习,技师和医师熟悉运动过程中正常和异常反应并能够认识或预防发生或者将要发生的突然事件。 受试者准备 1. 试验应在餐后 2 小时进行、禁烟,运动前 12 小时不进行过分的体力活动; 2. 确定患者病情属运动适应证范畴,排除运动禁忌证; 3. 暂时停用干扰运动反应药物,如 b - 受体阻滞剂等。 4. 安静时 12 导联心电图和静态肺功能测定; 5. 运动中连续记录心电活动和血压; 6. 详细说明运动中的注意事项和如何运动。 实验室准备 实验室温度要求在 21-23摄氏度,此外尚必需配臵复苏设备包括:常规抢救用药及静脉注射装臵;氧气筒和抽吸装臵;气管内插管和喉镜;DC 除颤器。 仪器定标和系统质量验证 为保证系统能够正常工作,在仪器使用前需要进行流量传感器和气体分析器的定标。先进的仪器系统的定标过程已经完全自动化。流量传感器的定标过程是使用标准容积的定标筒(通常为 3L )对传感器进行标定(即用标准容积修正传感器的测量结果,得到容量定标系数)。气体分析器定标是使用含有已知浓度的氧和二氧化碳的标准混合气体,校正氧和二氧化碳分析器,具体方法 1. 一点定标法(使用一种定标气体), 2. 两点定标法(使用两种不同浓度的定标气)。采用接近生理范围的气体进行两点定标,是保证气体分析器准确性的最好方法(通常为 26% 氧,其余氮气; 16% 氧, 4% 二氧化碳,其余氮气)。 现代的测试系统配备了系统测试质量验证手段,仅需使用标准容积的定标筒和一种标准定标气体(浓度通常为 16% 氧, 4% 二氧化碳,其余氮气),即可检测整个系统的工作状况。 禁忌症与并发症 禁忌症 1. 吸入室内空气情况下 PaO 2 <45mmHg ; 2.PaCO 2 >70mmHg ;

电位电压的测定实验报告范文

( 实验报告) 姓名:____________________ 单位:____________________ 日期:____________________ 编号:YB-BH-054017 电位电压的测定实验报告范文Experimental report on the measurement of potential and voltage

电位电压的测定实验报告范文 一.实验目的 1. 理解电极电位的意义及主要影响因素 2. 熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理 3. 知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法 二.实验原理 电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位,它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征,但绝对电极电位是无法测量的。在实际研究中,测量电极电位组成的原电池的电动势,而测量电极电位所用的参考对象的电极称为参考电极,如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等,该电池的电动势为:E=φ待测-φ参比 上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量 在该实验中,采用甘汞电极为研究电极,铁氰、化钾/亚铁氰、化钾为测量电极。在1mol的KCl支持电解质下,分别用10mM摩尔比1:1和1:2的铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液在常温(27℃)以及45℃下测量,收集数据,可得到相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线、相同浓度不同温度的两条开路电位随时间变化曲线。可以用电极电势的能斯特方程讨论温度对于电极电势的影

响 三.实验器材 电化学工作站;电解池;甘汞电极;玻碳电极;水浴锅 铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)(支持电解质为1M KCl); 砂纸;去离子水 四.实验步骤 1. 在玻碳电极上蘸一些去离子水,然后轻轻在细砂纸上打磨至光亮,最后再用去离子水冲洗。电化学工作站的电极也用砂纸轻轻打磨 2. 在电解池中加入铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液至其1/2体积,将玻碳电极和甘汞电极插入电解池中并固定好,将两电极与电化学工作站连接好,绿色头的电极连接工作电极,白色头的电极连接参比电极。 3. 点开电化学工作站控制软件,点击setup—技术(technique)—开路电压—时间,设置记录时间为5min,记录数据时间间隔为0.1s,开始进行数据记录,完成后以txt形式保存实验结果。 4. 将电解池放入45度水浴锅中,再重复一次步骤2和步骤3。 5. 将电解液换成铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(1:2)后重复一次步骤2至4 6. 实验结束后清洗电极和电解池,关好仪器设备,打扫卫生。 五.实验数据处理及分析 1. 在同一个图中作出相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线 1) 常温(25℃),铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下: 2) 45℃,10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下 2.在同一图中作出相同浓度不同温度测量的两条开路电位随时间变化曲线;

测量金属块的密度实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除测量金属块的密度实验报告 篇一:密度的测量实验报告 测量盐水和小石块的密度实验报告 课前回顾: 1、在使用量筒时应注意的问题 (1)量筒是实验室里用来测的仪器. (2)量筒的单位一般为“ml”表示,读数时要估读到最小刻度的下一位.1ml=cm=m(3)量筒一定要放置在水平面上,然后再将液体倒入量筒中. (4)观察量筒里液面到达的刻度时,视线要,若液面呈凹形,观察时要以凹形的底部为准;若液面呈 凸形,观察时要以凸形的顶部为准. (5)用量筒(杯)测固体体积的方法叫. 2、 ___________________________________________________ ___叫密度。3、密度的计算公式____________;密度的国际单位是____________。4、水的密度是____________千克/米

3,合____________克/厘米3。实验目的: 1.通过实验进一步巩固物质密度的概念; 2.学会量筒的使用方法。一是用量筒测量液体体积的方法;二是用量筒测量不规则形状物体体积的方法; 3.学会用量筒和天平测物质的密度。实验原理: 实验一:测量小石块的密度实验器材: 实验步骤:①用天平测出的质量记作m②在量筒中放入的水记作V1 ③用细线拴住金属块将其浸没于量筒中的水中,水的体积记作V2 石块密度的计算式为: 3 3 实验器材: 实验步骤:①用天平测出的质量记作m1②将烧杯中的液体倒入量筒中一部分,体积记作V③用天平测出 的质量记作m2 盐水密度的计算式为:实验记录表格: 第1页 思考: 1、测量盐水密度的实验中,如果测质量时先测空烧杯的质量,再测总质量,最后测得的密度值偏_。为什么?答:

实验2金属Zn阳极极化曲线的测量

实验2:金属Zn阳极极化曲线的测量 一、实验目的 1.掌握阳极极化曲线测试的基本原理和方法; 2.测定Zn电极在1M KOH溶液和1M ZnCl2溶液中的阳极极化曲线; 3.通过实验理解金属电极钝化与活化过程。 二、实验原理 线性电位扫描法是指控制电极电位在一定的电位范围内,以一定的速度均匀连续的变化,同时记录下各电位下反应的电流密度,从而得到电位-电流密度曲线,即稳态电流密度与电位之间的函数关系:i= f(ψ)。 特别适用于测量电极表面状态有特殊变化的极化曲线。如下:如阳极钝化行为的阳极极化曲线。 阳极极化:金属作为阳极时在一定的外电势下发生的阳极溶解过程叫做阳极极化,金属 的钝化现象:阳极的溶解速度随电位变正而逐渐增大。这是正常的阳极溶出。但当阳极电位正到某一数值时,其溶解速度达到一最大值。此后阳极溶解速度随着电位变正,反而大幅度的降低,这种现象称为金属的钝化现象。线性电位扫描法不但可以测定阴极极化曲线,也可以测定阳极极化曲线,特别适用于测定电极表面状态有特殊变化的极化曲线,如测定具有阳极钝 化行为的阳极极化曲线,用线性电位扫描法测得的阳极极化曲线,如下图所示

?AB段-----称为活性溶解区;此时金属进行正常的阳极溶解,阳极电流随电位改变服Tafel 公式的半对数关系。 ?BC段-----称为钝化过渡区;此时是由于金属开始发生钝化,随着电极电位的正移,金属的溶解速度反而减小了。 ?CD段-----称为钝化稳定区;在该区域中金属的溶解速度基本上不随电位二改变; ?DE段-----称为过度钝化区;此时金属溶解速度重新随电位的正移而增大,为氧的析出或者高价金属离子的生成。 从阳极极化曲线上可以得到下列参数:c点对应的电位---临界钝化电位;c点对应的电流—临界钝化电流密度;而这些参数恒电流法是测不出来的。 影响金属钝化的因素很多,包括溶液的组成、金属的组成和结构以及外界条件。 三、仪器与试剂 CHI电化学工作站、锌电极、Hg/HgO电极、甘汞电极、铂电极、三口电解槽、 1M KOH溶液250ml、1M ZnCl2溶液250ml 金属Zn是中性锌锰电池、碱性锌锰电池和锌-空气电池等的负极材料,其电化学行为受到广泛的研究。本实验应用线性电位扫描法测量金属Zn电极在1M KOH和1M ZnCl2 中阳极极化曲线。

密度的测定的实验报告.docx

《固体密度的测定》 一、实验目的: 1.掌握测定规则物体和不规则物体密度的方法; 2.掌握游表卡尺、螺旋测微器、物理天平的使用方法; 3.学习不确定度的计算方法,正确地表示测量结果; 4.学习正确书写实验报告。 二、实验仪器: 1.游表卡尺:(0-150mm,0.02mm) 2.螺旋测微器:(0-25mm,0.01mm) 3.物理天平:(TW-02B型,200g,0.02g) 三.实验原理:内容一:测量细铜棒的密度 根据 V m = ρ(1-1)可得 h d m 2 4 π ρ=(1-2) 只要测出圆柱体的质量m、外径d和高度h,就可算出其密度。 内容二:用流体静力称衡法测不规则物体的密度 1、待测物体的密度大于液体的密度 根据阿基米德原理: F Vg ρ =和物体在液体中所受的浮力:g m m W W F) ( 1 1 - = - = 可得 1 ρ ρ m m m - =(1-3) m是待测物体质量, m1是待测物体在液体中的质量,本实验中液体用水, ρ即水的密度,不同温度下水的密度见教材附录附表5(P305)。 2、待测物体的密度小于液体的密度 将物体拴上一个重物,加上这个重物后,物体连同重物可以全部浸没在液体中,这时进行称衡。根据阿基米德原理和物体在液体中所受的浮力关系可得被测物体的密度: 2 3 ρ ρ m m m - =(1-4) 如图1-1(a),相应的砝码质量为m2,再将物体提升到液面之上,而重物仍浸没在液体中, 这时进行称衡,如图1-1(b),相应的砝码质量为m3,m是待测物体质量, ρ即水的密度同上。 只有当浸入液体后物体的性质不会发生变化时,才能用此法来测定它的密度。 图1-1 用流体静力称衡法称密度小于水的物体

原电池电动势的测定实验报告范本

Screen and evaluate the results within a certain period, analyze the deficiencies, learn from them and form Countermeasures. 姓名:___________________ 单位:___________________ 时间:___________________ 原电池电动势的测定实验报告

编号:FS-DY-34717 原电池电动势的测定实验报告 实验目的 1.掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术 2.学会几种电极和盐桥的制备方法 3.学会测定原电池电动势并计算相关的电极电势 实验原理 凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或原电池)。 可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆;(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界;(3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,即测量时通过电池的电流应为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合

上述条件,在精确度不高的测量中,用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位;用电位差计测量电动势可满足通过电池电流为无限小的条件。电位差计测定电动势的原理称为对消法,可使测定时流过电池的电流接近无限小,从而可以准确地测定电池的电动势。 可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。设正极电势为φ+,负极电势为φ-,则电池电动势 E = φ+ - φ- 。 电极电势的绝对值无法测定,手册上所列的电极电势均为相对电极电势,即以标准氢电极作为标准,规定其电极电势为零。将标准氢电极与待测电极组成电池,所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便,常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极。常用的参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。这些电极与标准氢电极比较而得的电势已精确测出,具体的电极电位可参考相关文献资料。 以饱和甘汞电极与铜/硫酸铜电极或锌/硫酸锌电极组成电池,测定电池的电动势,根据甘汞电极的电极电势,可推

相关文档
相关文档 最新文档