物理化学讲义省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

物理化学电子教案—第八章8.6 电极电势和电池电动势

8.7 浓差电池和液接电势

8.8 电动势测定应用

8.9 生物电化学

8.10例题及其解析8.1 可逆电池和可逆电极一、电化学与热力学联络二、组成可逆电池必要条件净反应：三、可逆电极类型1、第一类电极及其反应2、第二类电极及其反应3、第三类电极及其反应一、对消法测定电动势原理二、对消法测电动势试验装置三、标准电池结构四、标准电池电动势与温度关系五、问题8.3 可逆电池书写方法及电动势取号一、可逆电池书面表示法二、可逆电池电动势取号三、从化学反应式设计电池AgCl(s)→Ag++Cl-8.4 可逆电池热力学一、E与a(活度)关系（1）（2）二、从求比如：
①H2()+Cl2()→2H+(a+)+2Cl-(a-)
②1/2H2()+1/2Cl2()→H+(a+)+Cl-(a-)四、从E和求DrHm和DrSm一、界面电势差形成外电位Ψ二、电极与溶液间电势差E=Φ接触+Φ-+Φ扩散+Φ+三、E值能够测量测定电动势时必须正确断路，才能使电动势等于两个相同金属外电位之差，能够测量。一、标准氢电极（-）（+）
阳极，氧化 阴极，还原二、电极电势计算电极电势有正、有负三、二级标准电极——甘汞电极四、电池电动势计算方法二一、浓差电池(ConcentrationCell)B.电解质相同而活度不一样电池净反应不是化学反应，仅仅是某物质从高压到低压或从高浓度向低浓度迁移。二、液体接界电势Ej或El对1-1价电解质，设：三、对盐桥作用说明四、总电动势E与Ec，Ej关系一、求热力学函数改变值二、判断氧化还原方向三、求离子迁移数四、测离子平均活度系数g±五、测定未知E$(Ox|Red)值六、求 (不稳定)B.求水电池Ⅱ:电池Ⅲ:七、测溶液pH使用醌氢醌电极注意事项：B.玻璃电极八、E(Ox|Red)-pH图应用于：1.离子分离，2.湿法冶金，3.金属防腐及处理水溶液中发生一系列氧化还原反应及平衡问题。3、氧电极电势-pH图 当氧气压力为标准压力时，截距为1.229V，用蓝线表示。 当氧气压力为107Pa时，截距为1.259V，用绿线表示。 当氧气压力为103Pa时，截距为1.199V，用红线表示。 可见，氧气压力越高，氧电极电势也越大。4、氢电极电势-pH图当氢气压力为标准压力时，截距为0V，用蓝线表示。 当氢气压力为107Pa时，截距为-0.0592V，用绿线表示。 当氢气压力为103Pa时，截距为正0.0592V，用红线表示。可见氢气压力越高，电极电势越小。5、H2O电势-pH图所以总反应是氧气还原生成水，氢气氧化成氢离子。显然，氧气和氢气压力越高，组成电池电动势越大，反应趋势也越大。6、铁各种电势-pH图伴随三价铁离子浓度不一样，pH值也会不一样。设三价铁活度为10-6，则pH=1.76。Fe3++e-→Fe2+当两种离子活度相等，这时电极电势就等于标准电极电势，为0.771V。Fe2++2e-→Fe(s)设二价铁离子活度为10-6，这常作为铁被溶解最低浓度，这时电势值为-0.617V。4.Fe2O3与Fe2+斜线斜率伴随铁离子浓度不一样而不一样。设二价铁离子活度为10-6，则斜率为-0.117。显然，在不一样pH条件下有不一样电极电势值。5.铁防腐电势-pH图(3)(A)(D)线以左区域是铁腐蚀区，要远离这个区域。(4)在(A)、(D)线以右，铁有可能被氧化成Fe2O3或Fe3O4，这么可保护里面铁不被深入氧化，称为铁钝化区。假如在电位较低又是强碱性溶液中，则铁也有可能被腐蚀生成亚铁酸离子。6.实际铁电势-pH图九、测E(Ox|Red)～-lga图反应CuCl2(a)→Cu(s)+Cl2(p)
是非自发，电池为非自发电池，铜极电势低，为负极。例2:求AgCl(s)Kap在O点处，两个电极电势相等，电池达平衡，电动势E=0一、电化学势(ElectrochemicalPotential)对带电体系，用电化学势判断自动改变方向。二、金属与溶液间电势差三、膜电势医学上，膜电势习惯用负值表示。维持了细胞膜内外电势差，就维持了生命。例题及其解析8-1-1原电池AgAgAc(s)Cu(Ac)2（b=0.1mol·kg1）Cu电动势为EMF(298K)=－0.372V，EMF(308K)=－0.374V。在290K到310K温度范围内，电动势温度系数为常数（注：Ac为醋酸根）。
（1）写出电池电极反应式及电池反应式；
（2）试计算该电池反应在298K时rGm，rHm及rSm。8-1-2有一原电池
AgAgCl(s)Cl-(a=1)Cu2+(a=0.01)Cu。解：(1)2Ag+2Cl(a=1)+Cu2+(a=0.01)==2AgCl(s)+Cu8-1-3有以下各电极，并