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《實驗五氧化還原反應和電極電勢》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、WORD格式可編輯實驗五氧化還原反應與電極電勢一、實驗目的1、掌握電極電勢對氧化還原反應的影響。2、定性觀察濃度、酸度對電極電勢的影響。3、定性觀察濃度、酸度、溫度、催化劑對氧化還原反應的方向、產物、速度的影響。4、通過實驗了解原電池的裝置。二、實驗原理氧化劑和還原劑的氧化、還原能力強弱，可根據她們的電極電勢的相對大小來衡量。電極電勢的值越大，則氧化態(tài)的氧化能力越強，其氧化態(tài)物質是較強氧化劑。電極電勢的值越小，則還原態(tài)的還原能力越強，其還原態(tài)物質是較強還原劑。只有較強的氧化劑才能和較強還原劑反應。即φ氧化劑-φ還原劑﹥
2、0時，氧化還原反應可以正方向進行。故根據電極電勢可以判斷氧化還原反應的方向。利用氧化還原反應而產生電流的裝置，稱原電池。原電池的電動勢等于正、負兩極的電極電勢之差：E=φ正-φ負。根據能斯特方程：其中[氧化型]/[還原型]表示氧化態(tài)一邊各物質濃度冪次方的乘積與還原態(tài)一邊各物質濃度冪次方乘積之比。所以氧化型或還原型的濃度、酸度改變時，則電極電勢φ值必定發(fā)生改變，從而引起電動勢E將發(fā)生改變。準確測定電動勢是用對消法在電位計上進行的。本實驗只是為了定性進行比較，所以采用伏特計。濃度及酸度對電極電勢的影響，可能導致氧化還原反應
3、方向的改變，也可以影響氧化還原反應的產物。三、儀器和藥品儀器：試管，燒杯，伏特計，表面皿，U形管藥品：2mol·L-1HCl，濃HNO3，1mol·L-1HNO3，3mol·L-1HAc，1mol·L-1H2SO4，3mol·L-1H2SO4，0.1mol·L-1H2C2O4，濃NH3·H2O（2mol·L-1），6mol·L-1NaOH，40%NaOH。1mol·L-1ZnSO4，1mol·L-1CuSO4，0.1mol·L-1KI，0.1mol·L-1AgNO3，0.1mol·L-1KBr，0.1mol·L-1Fe
4、Cl3，0.1mol·L-1Fe2(SO4)3，0.1mol·L-1FeSO4，1mol·L-1FeSO4，0.4mol·L-1K2Cr2O7，0.001mol·L-1KMnO4，0.1mol·L-1Na2SO3，0.1mol·L-1Na3AsO3，0.1mol·L-1MnSO4，0.1mol·L-1NH4SCN，0.01mol·L-1I2水，Br2水，CCl4，固體NH4F專業(yè)知識整理分享WORD格式可編輯，固體(NH4)2S2O8，飽和KCl。鋅粒，瓊脂，電極（鋅片、銅片、鐵片、碳棒），水浴鍋，導線，鱷魚夾，砂紙，
5、紅色石蕊試紙。四、實驗內容1．電極電勢和氧化還原反應（1）在試管中分別加入少量0.5mL0.1mol·L-1KI溶液和2滴0.1mol·L-1FeCl3溶液，混勻后加入0.5mLCCl4，充分振蕩，觀察CCl4層顏色有何變化？（2）用0.1mol·L-1KBr溶液代替KI進行同樣實驗，觀察CCl4層是否有Br2的橙紅色？（3）分別用Br2水和I2水同0.1mol·L-1FeSO4溶液作用，有何現(xiàn)象？再加入1滴0.1mol·L-1NH4SCN溶液，又有何現(xiàn)象？根據以上實驗事實，定性比較Br2/Br-、I2/I-、Fe3+
6、/Fe2+三個電對的電極電勢相對高低，指出哪個物質是最強的氧化劑，哪個物質是最強的還原劑，并說明電極電勢和氧化還原反應的關系。2．濃度和酸度對電極電勢的影響（1）濃度影響1）在兩支50mL燒杯中，分別加入30mL1mol·L-1ZnSO4和30mL1mol·L-1CuSO4溶液。在ZnSO4溶液中插入Zn片，在CuSO4溶液中插入Cu片，用導線將Zn片和Cu片分別與伏特計的負極和正極相連，用鹽橋連通兩個燒杯溶液，測量電動勢（如圖33所示）。2）取出鹽橋，在CuSO4溶液中滴加濃NH3·H2O溶液并不斷攪拌，至生成的沉淀
7、溶解而形成藍色溶液，放入鹽橋，觀察伏特計有何變化。利用能斯特方程解釋實驗現(xiàn)象。CuSO4+2NH3·H2O=Cu2(OH)2SO4+(NH4)2SO4(NH4)2SO4+2NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++SO42-+2OH-專業(yè)知識整理分享WORD格式可編輯圖33原電池裝置3）再取出鹽橋，在ZnSO4溶液中滴加濃NH3·H2O溶液并不斷攪拌至生成的沉淀溶解后，放入鹽橋，觀察伏特計有何變化。利用能斯特方程解釋實驗現(xiàn)象。ZnSO4+2NH3·H2O=Zn(OH)2+(NH4)2SO4Zn(OH)2+4NH3=[
8、Zn(NH3)4]2++2OH-（2）酸度影響1）取兩支50mL燒杯，在一只燒杯中注入30mL1mol·L-1FeSO4溶液，插入Fe片，另一只燒杯中注入30mL0.4mol·L-1K2Cr2O7溶液，插入碳棒。將Fe片和碳棒通過導線分別與伏特計的負極和正極相連，用鹽橋連通兩個燒杯溶液，測量電動勢。2）往盛有K2Cr2O7的溶液中
