氯碱工业中隔膜法生产流程图.pptVIP

铜极上进行还原反应：Cu2++2e?Cu铜极上缺乏电子，电位较高，故铜极为正极。所产生的电流经外电路自铜极流向锌极(电流方向与电子流方向相反)。*第93页，共153页，星期日，2025年，2月5日(2)电池反应两电极反应之和为电池反应。(-)Zn?Zn2++2e(+)Cu2++2e?Cu电池反应Zn+Cu2+?Zn2++Cu电池的图示表示法很不方便，常常采用电池图式表达式。如铜-锌电池，可写为：*第94页，共153页，星期日，2025年，2月5日(3)电池书写规则A.发生氧化反应的负极(阳极)写在左边，发生还原反应的正极(阴极)写在右边。B.按实际电池顺序用化学式从左到右依次排列出各相组成及相态(g、l、s态)。C.用实垂线“|”表示相与相之间的界面，用双实垂线“||”(有时用双虚垂线)表示盐桥即已消除液体接界电势。*第95页，共153页，星期日，2025年，2月5日(4)电池电动势电池电动势是在通过电池的电流趋于零的条件下两电极的电势差，即在可逆条件下两电极的电势差。所以电池电动势也常称为可逆电池电动势。在可逆条件下，电池电动势与吉布斯热力学函数间关系为*第96页，共153页，星期日，2025年，2月5日2.可逆电池可逆电池具备条件：(1)电极必须可逆A.电极反应可逆。B.电极处于电化学平衡过程，即通过电极的电流无限小。(2)电池中所进行的其它过程可逆，或称操作条件可逆。如两溶液间无扩散、无液接电势。严格说，由两个不同电解质溶液构成的具有液体接界的电池都是热力学上不可逆的。*第97页，共153页，星期日，2025年，2月5日如Pt|H2(p)|HCl(m)|AgCl(s)|Ag电池在外电流无限小时为可逆电池。原电池电解池*第98页，共153页，星期日，2025年，2月5日3.韦斯顿标准电池韦斯顿标准电池是一个高精度、高度可逆可逆电池。主要用作电位测量基准。最大优点：电动势稳定、并且随温度变化较小。*第99页，共153页，星期日，2025年，2月5日4.电池电动势的测定电动势的测定常常使用对消法或补偿法。主要是为了使流过电池的电流趋于零，使电池在可逆条件下进行。*第100页，共153页，星期日，2025年，2月5日电位差计就是根据对消法原理设计的，其基本原理：电位差计工作原理三条回路：(1)工作回路，作用是提供工作电流(2)校准回路，作用是校准工作回路，使测量准确。(3)测量回路*第101页，共153页，星期日，2025年，2月5日根据能斯特方程测得电池电动势E，用外推法求得E0。如以下列电池为例，说明求解方法:Pt|H2(g,100kPa)|HCl(m)|AgCl(s)|Ag*第102页，共153页，星期日，2025年，2月5日Pt|H2(g,100kPa)|HCl(m)|AgCl(s)|Ag电极反应：阳极1/2H2(g,100kPa)==H+(m)+e阴极AgCl(s)+e==Ag+Cl-(m)电池反应：1/2H2(g,100kPa)+AgCl(s)==Ag+H+(m)+Cl-(m)*第103页，共153页，星期日，2025年，2月5日1/2H2(g,100kPa)+AgCl(s)==Ag+H+(m)+Cl-(m)在压力不太高时，氢气逸度系数视为1，Ag和AgCl均是纯固体，活度均为1。所以：*第104页，共153页，星期日，2025年，2月5日整理得*第105页，共153页，星期日，2025年，2月5日因当m?0时，r?1，故以上式左边项对浓度m的平方根作图(根据德拜-休克尔公式，由于lnr?与I的平方根成线性关系)，外推至m=0时的值即为标准电池电动势E0。*第106页，共153页，星期日，2025年，2月5日§7.6原电池热力学将原电池的可逆电动势与热力学函数相联系。1.原电池的可逆电动势与电池反应的吉布斯函数关系电池反应所作的可逆电功=可逆电动势?电量=EzF=zEF*第107页，共153页，星期日，2025年，2月5日在等温、