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物理化学 可逆电池电动势及其应用

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09可逆电池电动势及其应用

09可逆电池电动势及其应用

电池反应: 电池反应:Hg2SO4(s)+Cd(Hg)(a)+8/3H2O→CdSO48/3H2O(s)+2Hg(l)
优点: 优点: 电动势稳定,随温度改变小. 电动势稳定,随温度改变小.
ET/V = 1.01845 – 4.05× 10-5(T/K –293.15) × – 9.5× 10-7(T/K –293.15)2 × + 1× 10-8 (T/K –293.15)3 ×
三 设计原电池 设计电池基本思路: 设计电池基本思路: (1)根据元素氧化数的变化,确定氧还电对,写出电 根据元素氧化数的变化,确定氧还电对, 极反应. 极反应. (必要时可在方程式两边加同一物质) 必要时可在方程式两边加同一物质) (2)设计可逆电池, 写出电池简式.考虑电极材料, 设计可逆电池, 写出电池简式.考虑电极材料, 溶液浓度,相界面(双液电池必须加盐桥) 溶液浓度,相界面(双液电池必须加盐桥)等实际因 素. (3)检查所设计电池反应是否与原给反应吻合. 检查所设计电池反应是否与原给反应吻合.
丹尼尔( 丹尼尔(Daniel)电池
放电时:
A Zn (-): Zn →Zn2+ + 2e: Cu(+): Cu2+ + 2e- →Cu : 电池反应: 电池反应: Zn + Cu2+ →Zn2+ + Cu + Zn (+) : Zn2+ + 2e- → Zn Cu (-) : Cu → Cu2+ + 2e电池反应: 电池反应: Zn2+ + Cu → Zn + Cu2+
4.计算原电池可逆放电时的反应热 4.计算原电池可逆放电时的反应热 对于可逆电池, 对于可逆电池,有 rSm = QR/T

物化实验报告 电池电动势的测定及其应用

物化实验报告 电池电动势的测定及其应用

实验结果
原始数据记录如下：
电极 Cu-Ag 电极 Ag-参比电极
室温 14.3℃ 温度 25.00℃ 25.00℃ 30.00℃ 35.00℃ 40.00℃
恒温水浴温度 25.00℃ 示数1 mV 示数2 mV 451.91 452.41 505.41 505.46 503.77 503.70 501.00 500.83 498.28 498.22

实验试剂
琼脂、KCl、KNO3（分析纯） ，0.1mol·dm-3 AgNO3 溶液，0.1000mAgNO3＋0.1 HNO3 溶 液，0.1 mol·dm-3 CuSO4 溶液，0.1000mCuSO4 溶液，饱和 Hg2(NO3)2 溶液
实验步骤
1、银电极的制备：将铂丝电极放在浓 HNO3 中浸泡 15 分钟，取出用蒸馏水冲洗，如表面 仍不干净， 用细晶相砂纸打磨光亮， 再用蒸馏水冲洗干净插入盛 0.1 mol·dm-3AgNO3 溶液的 小烧杯中，按图 7－(1)接好线路，调节可变电阻，使电流在 3mA、直流稳压源电压控制在 6V 镀 20 分钟。取出后用 0.1 mol·dm-3 的 HNO3 溶液冲洗，用滤纸吸干，并迅速放入盛有 0.1000mAgNO3＋0.1 mHNO3 溶液的半电池管中(如图 7－2）
图 7-3
对消法原理线路图
过回路的电流为某一定值。 在电位差计的滑线电阻上产生确定的电位降， 其数值由己知电动 计组成。稳压电源为工作电源，其输出电压必须大于待测电池的电动势。调节可变电阻使流 势的标准电池s 校准。另一回路 abGa 由待测电池x（或s）检流计 G 和电位差计组成，移 动 b 点，当回路中无电流时，电池的电势等于 a、b 二点的电位降。 － (1) 组装电池：将上述制备的银电极与实验室提供的 Ag－AgCl｜Cl (1.000mKCl)参比 － 电极组成电池，Ag－AgCl｜Cl (1.000m)║AgNO3(0.1000m)｜Ag。根据理论计算确定电极电 位的高低与电极的正负，将其置于恒温槽中，将自制的 KNO3 盐桥横插在两半电池管的小口 上，注意两半电池管中溶液一定要与盐桥底端相接，将恒温槽置于 25℃，恒温 10－15 分钟 后测量。 (2) 电池电动势测量：用 UJ－24 型电位差计测量电池的电动势，该仪器最大测量范围 为 1.91110V。 a、将标准电池，工作电源，待测电池以及检流计分别与 UJ－24 型电位差计的各指示

可逆电池的电动势及其应用

可逆电池的电动势及其应用
1 1 Zn (s) → Zn 2+ + e − 2 2
正极（Ag＋AgC1 极, 阴极） ： AgCl (s) + e − → Ag (s) + Cl− 总反应为
1 1 Zn (s ) + AgC1(s ) → Zn 2 + C1− + Ag(s ) 2 2
( 8–1 )
(2) 若E外＞E，且E外－E＝δE，电池内的反应恰(s) + Cl− → AgCl (s) + e − 阳极（Ag+AgC1 极） ： 总反应为
1 2+ 1 Zn + Ag ( s ) + C1− → Zn ( s ) + AgC1( s ) 2 2
( 8–2 )
1 1 Zn 2+ + e − → Zn ( s ) 2 2
由于以上两个总反应互为逆反应，且在充放电时电流均很小，所以为一可逆电池。 又如，丹尼尔电池 正极：Cu电极（电解液：CuSO4） 负极：Zn电极（电解液：ZnSO4） 作为原电池 E＞E外（电池放电）
△GT, p＜－nFE′。
研究可逆电池十分重要，因为从热力学来看，可逆电池所作的最大有用功是化学能转 变为电能的最高极限，这就为我们改善电池性能提供了一个理伦依据，另一方面在研究可 逆电池电动势的同时，也为解决热力学问题提供了电化学的手段和方法。 例如，某一电化学装置 电极：Zn (s) 和 Ag (s)＋AgCl (s)
6
陕西师范大学物理化学精品课程
图 8.2 韦斯顿标准电池简图 电极反应为 负极（Cd极） ：Cd（汞齐）→ Cd2+＋2e正极（Hg极） ：Hg2SO4(s)＋2e- → 2Hg(l)＋SO42− 电池反应

07章_可逆电池的电动势及其应用

07章_可逆电池的电动势及其应用

8 8 2Cd( 汞齐) SO 4 H 2O(l) CdSO 4 H 2O(s) 2e 3 3
阴极:
8 8 电池反应 : Cd( 汞齐) Hg 2SO 4 (s) H 2O(l) 2Hg(l) CdSO 4 H 2O(s) 3 3
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' r , max
当可逆电池的反应进度=1mol时
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2016/1/6
化学反应设计成电池做功和热机做功区别
根据热力学原理，恒温恒压下，1mol反应进度放热化学反应对外能 放出的热是Qm为反应的摩尔反应焓变 r Hm 。
这一热量通过热机对外做 功或发电
目前最高能量转化 率40 %
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2016/1/6
可逆电池可逆电池的必备条件
实际上并不是所有的电池都是可逆的 当电池电动势E >E外 ，电池对外放电， 其反应为： 正极反应： 2H＋ ＋2e → H2 负极反应： Zn －2e → Zn2＋ 电池反应： Zn ＋2H＋ → Zn2＋ ＋ H2 当E < E外 ，对电池充电，其反应为： 正极反应： Cu－2e → Cu2＋ 负极反应： 2H＋ ＋2e → H2 电池反应： Cu＋2H＋ → Cu2＋＋ H2
由 rGm和rSm 两个量，就可以容易地求得：
E Δr H m ΔrGm TΔr Sm zFE zFT T p (7.6.5)
E
这个rHm 是在没有非体积功的情况下，恒温恒压反应热。 因为电动势容易精确测定，所以按上式求
Zn
Cu
HCl 不满足充、放 电反应互为可逆 反应，因此，这 个电池不是可逆 电池。 P-319

南京大学《物理化学》考试 第八章 可逆电池的电动势及其应用

南京大学《物理化学》考试 第八章 可逆电池的电动势及其应用

第八章可逆电池的电动势及其应用物化试卷（一）1．下列电池中，哪个电池的电动势与 Cl-离子的活度无关？(A) Zn│ZnCl2(aq)│Cl2(g)│Pt(B) Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl(s)│Ag(C) Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2(g)│Pt(D) Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag2．下列对原电池的描述哪个是不准确的：(A) 在阳极上发生氧化反应(B) 电池内部由离子输送电荷(C) 在电池外线路上电子从阴极流向阳极(D) 当电动势为正值时电池反应是自发的3．用补偿法（对消法）测定可逆电池的电动势时，主要为了：(A) 消除电极上的副反应(B) 减少标准电池的损耗(C) 在可逆情况下测定电池电动势(D) 简便易行4．用对消法测定由电极Ag(s)│AgNO3(aq) 与电极Ag,AgCl(s)│KCl(aq) 组成的电池的电动势,下列哪一项是不能采用的?(A) 标准电池(B) 电位计(C) 直流检流计(D) 饱和KCl盐桥5．若算得电池反应的电池电动势为负值时，表示此电池反应是：(A) 正向进行(B) 逆向进行(C) 不可能进行(D) 反应方向不确定6．电池电动势与温度的关系为：298 K 时，电池可逆放电，则：(A) Q > 0 (B) Q < 0(C) Q = 0 (D) 不能确定7．25℃时，φ(Fe3+,Fe2+) = 0.771 V，φ (Sn4+,Sn2+) = 0.150 V，反应的为：(A) -268.7 kJ/mol (B) -177.8 kJ/mol(C) -119.9 kJ/mol (D) 119.9 kJ/mol8．某燃料电池的反应为： H2(g)＋ O2(g) ---> H2O(g) 在 400 K 时的Δr H m和Δr S m分别为 -251.6 kJ/mol和 -50 J/(K·mol),则该电池的电动势为：(A) 1.2 V (B) 2.4 V(C) 1.4 V (D) 2.8 V9．某电池在等温、等压、可逆情况下放电,其热效应为Q R, 则：(A) Q R＝0 (B) Q R＝ΔH(C) Q R＝TΔS (D) Q R＝ΔU10．金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于：(A) 金属的表面性质(B) 溶液中金属离子的浓度(C) 金属与溶液的接触面积(D) 金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度11．Li - Cl2电池结构如下：Li│LiCl（(饱和液)有机溶剂）│Cl2(p)│Pt 已知[LiCl(s)] = -384 kJ/mol，则该电池的电动势值 E 为：(A) 1 V (B) 2 V (C) 3 V (D) 4 V12．有两个电池，电动势分别为E1和E2：H2(p)│KOH(0.1 mol/kg)│O2(p) E1H2(p)│H2SO4(0.0l mol/kg)│O2(p) E2比较其电动势大小：(A) E1< E2 (B) E1> E2(C) E1= E2 (D) 不能确定13．已知：(1) Cu│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu 电动势为 E1 (2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a')‖Cu2+(a1),Cu+(a')│Pt 电动势为 E2，则：(A) E1=E2 (B) E1= 2 E2(C) E1= E2 (D) E1≥ E214．在298 K将两个 Zn(s)极分别浸入 Zn2+ 离子活度为0.02和0.2的溶液中, 这样组成的浓差电池的电动势为：(A) 0.059 V (B) 0.0295 V(C) -0.059 V (D) (0.059lg0.004) V15．电池Pb(Hg)(a1)│Pb2+(aq)│Pb(Hg)(a2) 要使电动势E>0, 则两个汞齐活度关系为：(A) a1>a2 (B) a1=a2(C) a1<a2 (D)a1与a2可取任意值16．关于液体接界电势 Ej, 正确的说法是：(A) 只有电流通过时才有Ej存在(B) 只有无电流通过电池时才有 Ej(C) 只有种类不同的电解质溶液接界时才有Ej(D) 无论电池中有无电流通过, 只要有液体接界存在, Ej总是存在17．测定溶液的 pH 值的最常用的指示电极为玻璃电极, 它是：(A) 第一类电极(B) 第二类电极(C) 氧化还原电极(D) 氢离子选择性电极18．已知 298 K 时，φ (Ag+,Ag)＝0.799 V, 下列电池的 E为0.627 V . Pt, H2│H2SO4(aq)│Ag2SO4(s)│Ag(s) 则 Ag2SO4的活度积为：(A) 3.8×(B) 1.2×(C) 2.98×(D) 1.52×19．通过电动势的测定，可以求难溶盐的活度积，今欲求 AgCl 的活度积，则应设计的电池为：(A) Ag│AgCl│HCl(aq)‖Cl2(p)│Pt(B) Pt│Cl2│HCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag(C) Ag│AgNO3(aq)‖HCl(aq)│AgCl│Ag(D) Ag│AgCl│HCl(aq)‖AgCl│Ag20．电池(1) Ag(s)│AgNO3(a1)‖AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为 E1 电池(2) Ag(s)│AgNO3(a1)┆AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为 E2，其液接电势为 EJ。

物理化学实验电池电动势的测定及应用实验报告和完整实验数据

物理化学实验电池电动势的测定及应用实验报告和完整实验数据

实验名称：电动势的测定及其应用实验目的：加深对可逆电池，可逆电极、盐桥等概念的理解；熟悉有关电动势的基本计算，学会用电动势法测定溶液的pH值实验原理：在恒温、恒压、可逆条件下，电池反应有满足∆G=−nFE；同时被测电池反应本身是可逆的，即只有无限小的电流通过电池；使用盐桥，减少液接电势；用补偿法原理设计的电势差计进行测量操作步骤：数据处理：<项目1>查阅文献数据，铜锌原电池标准电极电势理论值为1.108V，实测0.943V，实测值偏小<项目2>根据公式pH=0.4536−E0.0591，代入上述实验数据，可以得到：0.05mol/L的HAc溶液pH值为3.0360.10mol/L的HAc溶液pH值为2.865分析与讨论：1.每次测完电解质溶液温度，须将温度探头取出，避免探头腐蚀，2.勿将电极插入电解池底部，以免搅拌子损坏电极；同时测量电动势时需关闭搅拌，以保证溶液平稳思考题：：电位差计，是按照对消法测量原理设计的一种平衡式电学测量装置，能直接给出待T1测电池的电动势值，测定时电位差计按钮按下的时间应尽量短，以防止电流通过而改变电极表面的平衡状态；标准电池，是用来校准工作电流以标定补偿电阻上的电位降；检流计，用来检验电动势是否对消，在测量过程中，若发现检流计受到冲击，应迅速按下短路按钮，以保护检流计；工作电池，为整个电路提供电源，其值不应小于标准电池或待测电池的值：电池，包括工作电池、标准电池和待测电池的正负极接反了；电路中的某处有断路；T2标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势,超出了测量范围：对消补偿法；原理，在一待测电池上并联一个大小相等，方向相反的外加电动势与T3电池电压相抗，减缓电池反应的进行，使得回路中的电流趋于零或待测电池中没有电流流过，外加电势差的大小即为待测电池的电动势：用盐桥将两溶液连接后，盐桥两端有两个液接界面，扩散作用以高浓度电解质的阴T4阳离子为主，而其是盐桥中电解质阴阳离子迁移速率几乎相等，所以形成的液接电位极小，可基本消除液接电势T：使甘汞电极电势增大，造成测定的原电池电动势偏小5：采用最后三次的数据，是因为电池开始使用时电动势会比较大，再往后面电动势会T6比较趋于稳定，再取其平均值得出的数据误差较小。

物理化学第九章可逆电池的电动势及其应用


rHm
=
Δ
r Gm
+TΔ
r Sm
=
− zEF
+
zFT
⎛ ⎝⎜
∂E ∂T
⎞ ⎟⎠ p
QR
= TΔ
r Sm
=
zFT
⎛ ⎜⎝
∂E ∂T
⎞ ⎟⎠ p
(1) 求298K时，下列电池的温度系数：
Pt H（2 pθ）H2SO（4 0.01mol ⋅ kg-1) O2(pθ ) Pt
已知该电池的电动势E = 1.228V , H2O(l )的标准摩尔
Δ
G（\ 1）=
rm
1 2
Δ
G（\ 2）
rm
E1\
=
E
\ 2
,
E 1
=
E2
ΔrG（m\ 1）=-RTlnK\a (1)
Δ
r
G（\ 2）=-RTlnK m
\ a
(
2)
K\a (1) = K\a (2)
三、由电动势E及其温度系数求反应的ΔrHm和ΔrSm
Δ
r Sm
=
zF
⎛ ⎜⎝
∂E ∂T
⎞ ⎟⎠ p
Δ
Hg(l )
电池反应：
(阳极， -) Cd(Hg) -2e- →Cd2++Hg(l)
(阴极， +) Hg2SO4(s)+2e-→2Hg(l)+SO42-
净反应：
Hg2SO4(s)+Cd(Hg)(a)+8/3H2O→CdSO4·8/3H2O(s)+3Hg(l)
或 Hg2SO4(s)+Cd(Hg)(a) →Cd2++ SO42- +3Hg(l)

物理化学——第9章-可逆电池

2

3

2
4

2

§ 9.2 电动势的测定
Cell
Cell
V 不可逆电池的端电压
电位 差计 可逆电池的电动势
§ 9.2 电动势的测定
对消法测定可逆 电池电动势 （P65）
§ 9.3 可逆电池的书写方法
规定： 负极|电解质溶液|正极 负极|负极溶液| |正极溶液|正极
1. “|” 表示相界面，有电势差存在。 2.“||”表示盐桥，使液接电势降到可以忽略不计。 3. 要注明温度，不注明就是298.15 K； 要注明物态；气体要注明压力；溶液要注明浓度。
p77
1/2H2 (p ) H (aH =1) e
规定：

θ
H / H2 g

=0
氢电极
用途
测其它电极的相对电势 方法：
标准氢电极 || 任意电极x ( =?)
p78
标准氢电极做负极 待测电极做正极
θ E电池 = +– - = +– H

/ H2 g
= +
2、可逆电极
第二类电极（the second-class electrode）
金属表面覆盖一层该金属的难溶盐，然 后再浸入含有该盐的相同阴离子溶液中组成 的电极。
甘汞电极（calomel electrode） 电极符号： Hg, Hg2Cl 2 (s) KCl (a)
电极反应： Hg2Cl2 2e 2Hg Cl
1和3可消除或忽略，E只与2和4有关
即： E只和2个电极电势有关 E电池 = 2 + 4
§ 9.6 电极电势和电池的电动势
(1) 标准氢电极

大学物理化学第09章 可逆电池电动势及其应用(1)


B、E1>E2
C、E1=E2
D、不能确定
6. 已知电池
(1) Cu|Cu2+(a2)||Cu2+(a1)|Cu
E1
(2) Pt|Cu2+(a2),Cu+(a’)||Cu2+(a1),Cu+(a’) |Pt E2=(
)
A、E1=E2/2
B、E1=2E2
C、E1=E2 D、E1E2
7. 有电池反应
在 25℃，a=0.1 时的电动势 E= 1.135V
a=0.01 时的电动势 E=
V
-2-
）
A、铁粉，镉粉皆会溶解；
B、铁粉，镉粉皆不会溶解；
C、铁粉溶解，镉粉不溶；
D、镉粉溶解，铁粉不溶。
10.298K,要使下列电池成为自发电池，Na(Hg)(a1)|Na+(aq)|Na(Hg)(a2)则必须使两个活度满足
（）
A、a1=a2
B、a1> a2
C、a1< a2
D、可取任意值
-1-
11. 298K,已知θ(Fe3+/Fe2+)=0.771V, θ(Sn4+/Sn2+)=0.150V, 则反应
D、无法判断
14.某电池反应为 2Hg l + O2 + 2H2O l = 2Hg2+ + 4OH−,当电池反应达平衡时，电池的 E
()
A、>0
B、 E = Eθ
C、<0
D、=0
15.一个充满电的蓄电池以 1.7V 的输出电压放电，然后以 2.3V 的电压充电使其恢复原来状态，
则充放电的全过程中，以电池为体系，则 W 和 Q 的符号分别为

09章_可逆电池的电动势及其应用

物理化学电子教案—第九章
本章学习目的和要求
1. 理解电动势与rGm的关系，温度对电动势的影响及了 解rHm和rSm的计算。
2. 理解标准电极电势表的应用（氧化能力的估计、平衡常 数的计算等）。
3. 能熟练地写出给定电池的电极反应和电池反应并能计算 其电动势。
4. 能根据简单化学反应来设计电池。 5. 了解电动势产生的机理及电动势测定的一些应用。
碱性:
OH-|H2(g)|Pt
电极反应：2H2O+2e-H2(g)+2OH-
(2)氧电极
结构：将镀有铂黑的铂片浸入含有H+或OH-的溶液中， 并不断通O2(g)就构成了酸性或碱性氧电极
酸性:
H+|O2(g)|Pt
电极反应：O2(g)+4H++4e-2H2O(g)
碱性:
OH-|O2(g)|Pt
电极反应：O2(g)+2H2O+4e-4OH-
298.15K时
E 1.018 32 V
标准电池的电动势与温度的关系
E(T
)
/
V
1.018
45
4.05 105
T K
293.15
9.5107
T K
2
293.15
1108
T K
293.15
3
通常要把标准电池恒温、恒湿存放，使电动势稳定。
我国在1975年提出的公式为：
ET/V=E(293.15K)/V-{39.94(T/K-293.15) +0.929(T/K-293.15)2 - 0.009(T/K-293.15)3 +0.00006(T/K-293.15)4}×10-6
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1.电化学反应可逆 1.电化学反应可逆Fra bibliotekE外(1)
Zn
Cu
Zn2+
Cu2+
对电池（ ） 对电池（1） 放电时: 放电时 (-) Zn →Zn2+ + 2e(+) Cu2+ + 2e- →Cu Zn + Cu2+ →Zn2+ + Cu 电池（ ） 电池（1）具备可逆电池条件 充电时: 充电时 (-) Zn2+ + 2e- →Zn (+) Cu→Cu2+ + 2eCu + Zn2+ →Cu2+ + Zn
电化学与化学热力学的联系
电池的电功
等温等压下
we = nFE
we ≤ −∆ r G nEF ≤ −∆ r G
对可逆电池等号成立
nFE = −∆ r G zEF = −∆ r Gm
§1 可逆电池和不可逆电池
可逆电池的条件： 可逆电池的条件：
原电池
电解池
(1)电化学反应可逆充、放电时,电池( (1)电化学反应可逆充、放电时,电池(极)反应 电化学反应可逆充 必须正好相反。 必须正好相反。 I→0，电池( (2) 能量可逆工作时 I→0，电池(极)反应处于电化 学平衡。 学平衡。 电池中无其它不可逆过程。 (3) 电池中无其它不可逆过程。 严格说来， 严格说来，只有单液电池才可能成为可逆电池。
严格的说， 严格的说，应为
−) Cu′ Zn(s) Zn 2+ (aq) Cu 2+ (aq) Cu ( s ) (+
电池的书写表示方法示例
(−) H 2 ( g ) − 2e- → 2 H + (aq ) (+ ) Cl2 ( g ) + 2e- → 2Cl − (aq )
+ −
原电池
净反应： 净反应： H 2 (g) + Cl2 (g) → 2 H (aq ) + 2Cl (aq ) 电池的表示
3. 无其它不可逆过程
严格的说，可逆电池中不应有任何不可逆过程。 严格的说，可逆电池中不应有任何不可逆过程。 所以凡具有两个不同电解质溶液接界的电池因存 在扩散（不可逆过程），严格的说均为不可逆电 在扩散（不可逆过程） 池。
电池的书写表示方法的原则
1. 发生氧化作用的电极写在左边，为负极； 发生氧化作用的电极写在左边，为负极； 发生还原作用的电极写在右边，为正极。 发生还原作用的电极写在右边，为正极。 2. 各相排列顺序按电流流动方向排列。 各相排列顺序按电流流动方向排列。 3.“|”表示相界面，有电势差存在。 表示相界面， 表示相界面 有电势差存在。 4.“||”表示盐桥，消除液接电势。 表示盐桥， 表示盐桥 消除液接电势。 5.“┆”表示半透膜。 表示半透膜。 ┆ 表示半透膜 6. 应注明物相（固、液、气），溶液要注明浓度或 应注明物相（ ），溶液要注明浓度或 活度。应注明温度、压力，不注明就是298.15 K和 活度。应注明温度、压力，不注明就是 和 标准压力。 标准压力。 7. 气体电极和氧化还原电极要写出导电的惰性辅 助电极（如铂电极）。 助电极（如铂电极）。
−) Pt,H 2 ( g ) HCl(aq ) Cl2 ( g ), Pt (+
可逆电池电动势的取号
∆rGm=-zEF 若 ∆ rGm<0，则E>0， ， ， 反应体系能按电池反应方向自发进行 自发进行； 反应体系能按电池反应方向自发进行； 若∆ rGm＞0，则E＜0， ， ， 反应体系不能按电池反应方向自发进行， 反应体系不能按电池反应方向自发进行， 不能按电池反应方向自发进行 可按电池反应方向逆向自发进行。 可按电池反应方向逆向自发进行。
E外
(2)
Zn
Cu
H2SO4
对电池（ ） 对电池（2） 放电: 放电 Zn + 2H+ →Zn2+ + H2 充电: 充电 Cu + 2H+ → Cu2+ + H2
电池（ 电池（2）不具备可逆电池条件
2. 能量可逆要求： 能量可逆要求：
通过电池的电流无限小， → 。 通过电池的电流无限小，I→ 0。
物 理 化 学
第十一章 可逆电池电动势及其应用
热化学反应和电化学反应的区别
热化学反应 （1）反应质点必须接触 ） （2）电子转移路径短， ）电子转移路径短， 且电子无规则运动 （3）活化能来自于分子 ） 碰撞， 碰撞，反应速率取 决于温度。 决于温度。 （4）释放能量的形式：热 ）释放能量的形式： 无非体积功 释放能量的形式：电能 有 释放能量的形式：电能(有 用功) 用功 电化学反应 反应质点彼此分开 电子转移路径长， 电子转移路径长，且是有 序运动 活化能来自于电能， 活化能来自于电能，反应 速率取决于电势
电池的书写表示方法示例
原电池
(−)Zn(s) − 2e- → Zn 2+ (aq ) (+ )Cu 2+ (aq) + 2e- → Cu(s)
净反应： 净反应： Zn(s) + Cu 2+ (aq) → Cu(s) + Zn 2+ (aq ) 电池的表示
−) Zn(s) Zn 2+ (aq) Cu 2+ (aq) Cu ( s ) (+