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1、07章-可逆电池的电动势及其应用.主要内容可逆电池和可逆电极第六章可逆电池的电动势及其应用电动势的测定可逆电池的书写方法及电动势的取号可逆电池的热力学电动势产生的机理电极电势和电池的电动势浓差电池和液体接界电势的计算公式电动势测定的应用2021/8/186.1可逆电池和可逆电极电化学与热力学的联系组成可逆电池的必要条件可逆电极的类型2021/8/18组成可逆电池的必要条件净反应原电池总反应：电解池阴极：阳极：2021/8/18可逆电极的类型金属与其阳离子组成的电极氢电极氧电极卤素电极汞齐电极金属-难溶盐及其阴离子组成的电
2、极金属-氧化物电极氧化-还原电极⑴第一类电极⑵第二类电极⑶第三类电极2021/8/18第一类电极及其反应Na+(a+)
3、Na(Hg)(a)Na+(a+)+nHg+e-→Na(Hg)n(a)电极电极反应Mz+(a+)
4、M(s)Mz+(a+)+ze-→M(s)H+(a+)
5、H2(p),Pt2H+(a+)+2e-→H2(p)OH-(a-)
6、H2(p),Pt2H2O+2e-→H2(p)+2OH-(a-)H+(a+)
7、O2(p),PtO2(p)+4H+(a+)+4e-→2H2OOH-(a-)
8、O2(p),PtO2(p)+2H2O+
9、4e-→4OH-(a-)Cl-(a-)
10、Cl2(p),PtCl2(p)+2e-→2Cl-(a-)2021/8/18第二类电极及其反应电极电极反应Cl-(a-)
11、AgCl(s)
12、Ag(s)AgCl(s)+e-→Ag(s)+Cl-(a-)OH-(a-)
13、Ag2O
14、Ag(s)Ag2O(s)+H2O+2e-→2Ag(s)+2OH-(a-)H+(a+)
15、Ag2O(s)
16、Ag(s)Ag2O+2H+(a+)+2e-→2Ag(s)+H2O2021/8/18第三类电极及其反应电极电极反应Fe3+(a1),Fe2+(a2)
17、PtFe3+(a
18、1)+e-→Fe2+(a2)Cu2+(a1),Cu+(a2)
19、PtCu2+(a1)+e-→Cu+(a2)Sn4+(a1),Sn2+(a2)
20、PtSn4+(a1)+2e-→Sn2+(a2)2021/8/186.3可逆电池的书写方法及电动势的取号可逆电池的书面表示法可逆电池电动势的取号从化学反应式设计电池2021/8/18可逆电池的书面表示法1.左边为负极，起氧化作用；右边为正极，起还原作用。2.“
21、”表示相界面，有电势差存在。3.“
22、
23、”表示盐桥，使液接电势降到可以忽略不计。4.“┆”表示半透膜。5.要注明温度，不注明就是
24、298.15K；要注明物态， 气体要注明压力；溶液要注明浓度。6.气体电极和氧化还原电极要写出导电的惰性电极， 通常是铂电极。2021/8/18可逆电池电动势的取号DrGm=-zEF自发电池：DrGm<0，E>0例如：Zn(s)
25、Zn2+
26、
27、Cu2+
28、Cu(s)Zn(s)+Cu2+→Zn2++Cu(s)DrGm<0，E>0非自发电池：DrGm>0，E<0Cu(s)
29、Cu2+
30、
31、Zn2+
32、Zn(s)Zn2++Cu(s)→Zn(s)+Cu2+DrGm>0，E<02021/8/18从化学反应设计电池(1)Zn(s)+H2SO4
33、(aq)→H2(p)+ZnSO4(aq)验证：(-)Zn(s)→Zn2++2e-(+)2H++2e-→H2(p)Zn(s)
34、ZnSO4
35、
36、H2SO4
37、H2(p),Pt净反应：Zn(s)+2H+→Zn2++H2(p)2021/8/18从化学反应设计电池(2)AgCl(s)→Ag++Cl-验证：(-)Ag(s)→Ag++e-(+)AgCl(s)+e-→Ag(s)+Cl-Ag(s)
38、Ag+(aq)
39、
40、HCl(aq)
41、AgCl(s)
42、Ag(s)净反应：AgCl(s)→Ag++Cl-2021/8/186.4可逆电池的热力学EΘ求平
43、衡常数KΘE,ΔrGm和KΘ与电池反应的关系从E及其温度系数求ΔrHm和ΔrSm2021/8/18（1）从求与所处的状态不同，处于标准态，处于平衡态，只是将两者从数值上联系在一起。2021/8/18（2）E，和与电池反应的关系2021/8/18（3）从E和求DrHm和DrSm2021/8/182021/8/18例题2021/8/182021/8/186.5电动势产生的机理界面电势差的种类电动势的值E值为什么可以测量2021/8/18界面电势差的种类1、金属-溶液界面电势差在金属与溶液的界面上，由于正、负离子静电吸引和热运
44、动两种效应的结果，溶液中的反离子只有一部分紧密地排在固体表面附近，相距约一、二个离子厚度称为紧密层；另一部分离子按一定的浓度梯度扩散到本体溶液中，称为扩散层。紧密层和扩散层构成了双电层。金属表面与溶液本体之间的电势差即为界面电势差。2021/8/18界面电势差的种类2021/8/18界面电势差的种类2、液接电势—扩散
