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电化学研究对象 电化学的用途 §7.1 电解质溶液的导电机理及法拉第定律 1.电解质溶液的导电机理 2. 法拉第定律 §7.2 可逆电池的电动势 三.韦斯顿标准电池 韦斯顿标准电池 §7.2 可逆电池的电动势 三、 极化作用 方法二：正确写出整个电池的净反应，满足物料和电量平衡，将各物质的活度直接代入计算电池电动势的Nernst方程。 E 净反应 计算方法1： 例： 净反应: 两种方法结果相同 计算方法2： §7.4 电极的种类和原电池设计 金属与其阳离子组成的电极 氢电极 氧电极（铂－非金属－非金属离子） 卤素电极 金属汞齐－金属离子电极 金属-难溶盐及其阴离子组成的电极 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 一、 可逆电极的类型 (1) 第一类电极的电极反应 电极 电极反应（还原） 二、电极反应 (2) 第二类电极的电极反应 电极 电极反应（还原） (3) 第三类电极的电极反应 电极 电极反应（还原） 氧化-还原电极 三、原电池的设计 Zn(s)+H2SO4(aq)→H2(g)+ZnSO4(aq) 验证： 阳极 Zn(s) →Zn2++2e- 阴极 2H++2e-→H2(g) Zn|ZnSO4(b)||H2SO4(b)|H2(g)|Pt 电池反应： Zn(s)+2H+→Zn2++H2(g) 从化学反应设计电池：例1 AgCl(s)→Ag+ + Cl- 验证： 阳极 Ag(s) →Ag+ + e- 阴极 AgCl(s)+e-→Ag(s)+Cl- Ag|Ag+(a)‖Cl-(a)|AgCl(s)|Ag 电池反应：AgCl(s)→Ag++Cl- 从化学反应设计电池：例2 从化学反应设计电池：例3 化学反应： H2O→H++OH- 阳极 电池Ⅰ: 电极反应 阴极 从化学反应设计电池：例3 化学反应： H2O→H++OH- 电极反应 阳极 电池Ⅱ: 阴极 (2)电导率（electrolytic conductivity） 因为 比例系数? 称为电导率。 电导率相当于单位长度、 单位截面积导体的电导， 单位是 或 。 电导率也就是电阻率的倒数： (3)摩尔电导率（molar conductivity） 在相距为单位距离的两个平行电导电极之间，放置含有1 mol电解质的溶液，这时溶液所具有的电导称为摩尔电导率?m，单位为 。 是含有1 mol电解质的溶液 的体积，单位为 ， 是电解质溶液的浓度，单位为 。 ：极限摩尔电导率，溶液在无限稀释情况下的摩尔电导率 ① 基本质点的选取 摩尔电导率和浓度表示中所取的粒子的基本单元要相同： 例如，对 溶液，基本质点可选为 或 ，显然，在浓度相同时，含有1mol 溶液的摩尔电导率是含有1mol 溶液的2倍。即： 为了防止混淆，必要时在 后面要注明所取的基本质点。 重要公式: 一、可逆电池 将化学能以热力学意义上的可逆方式转变为电能的装置 可逆电池具备的条件： （1）化学反应可逆：电池放电时的反应与充电时的反应必须互为逆反应 （2）电池在充电和放电时能量必须可逆。不论充电或放电，所通过的电流必须为无限小，使电池在接近平衡态的条件下工作。 条件： (1)化学反应可逆 (2)能量变化可逆 原电池 电解池 可逆电池 不可逆电池 1. 左边为负极，起氧化作用，是阳极； 2. “|” 表示稳定的相界面，有电势差存在。 “┆” 表示可混液体间不稳定的相界面。 4. 要注明温度，不注明就是298.15 K； 右边为正极，起还原作用，是阴极。 要注明物态； 气体要注明压力和依附的惰性金属；溶液要注明浓度或活度。 二、可逆电池的书写方法 3. “ ”或“ ”表示盐桥，使液接电势降到忽略不计 左负右正 （1） （2） 例1： 又如： Pt | H2 (p) | HCl(b) | AgCl(s) |Ag(s) 例2：由电池表达式写电池反应 左氧化,负极 右还原,正极 净反应 或 正 负 Weston标准电池结构简图 电池反应： (–) Cd(汞齐)+ SO42- +8/3H2O(l)→CdSO4·8/3H2O(s)+2e- (+)Hg2SO4(s)+2e-→2Hg(l)+SO42- 净反应： Cd(汞齐)+Hg2SO4(s) +8/3H2O(l)→ 2Hg(l)+CdSO4·8/3H2O(s) 中含镉 298.15K时 标准电池的电动势与温度的关系 优点：电动势稳定，随温度改变很小。 可逆电池的Nernst方