同学们,本栏目是学习本实验时常见的问题。这里作统一解答。
问题一:测量电池电动势时,采用对消法的目的是什么?
回答:对消法测量电池电动势具有以下优点:(1)完全对消时无电流通过电池,确保电池在可逆条件下工作;(2)不需要测量线路中的电流强度;(3)待测电池电动势的测量精度完全取决于标准电池电动势和滑线电阻的精度。
问题二:什么叫液体的接界电势?
回答:无论是双液化学电池(含有两种不同溶液的液体接界)还是双液浓差电池(含有两种溶质相同而浓度不同的溶液的液体接界),在液/液界面上都存在着电势差,称其为液体接界电势。。
问题三:液体的接界电势产生的原因是什么?
回答:液接电势的产生主要是因为离子的迁移速率不同。
问题四:什么是浓差电池?
回答:一般所说的电池,在电池工作时都有某种化学变化发生,因而称为化学电池。但还有一类电池,它产生的电动势仅仅是由于两电极间的电解质浓度不同或电极上反应物的浓度不同,这样一类电池称为浓差电池。其净的作用是一种物质从高浓度(或高压力)状态向低浓度(或低压力)状态转移。浓差电池的标准电动势为零。
问题五:电极电势的大小与电解质溶液量的多少有关吗?
回答:电极电势的大小与电解质溶液量无关。因为电极电势是强度性质。
问题六:在电动势测量实验中,直流检流计的光标总指零,原因可能是什么?
回答:可能的原因是:电极管中有气泡,导致断路;或者在测量线路的其他处出现断路。
问题七:在电动势测量实验中,检流计的光标总指向一个方向,原因可能是什么?
回答:若调不到零点,可能的原因有:(1)电池(包括工作电池、标准电池和待测电池)的正负极接反了;(2)电路中的某处有断路;(3)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。
问题八:用补偿法测可逆电池电动势,主要为了什么?
回答:用补偿法测可逆电池电动势,主要是在接近可逆情况下测定电池的电动势。
问题九:在对消法测量原电池电动势的原理图中,“工作电池”使用什么类型的电池?
回答:早期使用蓄电池或干电池作“工作电池”,现在多使用直流稳压电源。
问题十:采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时,需要选用一个标准电池。该标准电池应该具备什么最基本的条件?
回答:标准电池应具备的基本条件是:热力学高度可逆;电动势温度系数小;电动势数值稳定。
问题十一:盐桥有何作用?如何选择“盐桥”?
回答:对于双液电池电动势的测定,需用盐桥消除“液体接界电势”。选择盐桥中电解质的原则是:(1)高浓度(通常是饱和溶液);(2)电解质正、负离子的迁移速率接近相等;(3)不与电池中的溶液发生反应。通常选作盐桥电解质的是氯化钾、硝酸铵、硝酸钾。
问题十二:为什么不能用伏特计测量电池的电动势?
回答:原电池的电动势不能用伏特计测量,其原因是:(1)用伏特计测量,总不免有电流流过电池,势必有一部分电动势消耗在极化和克服内阻上,因而使测量的电压小于原电池的电动势;(2)当有电流通过电池时会发生化学反应使溶液的浓度改变,导致电动势的改变,从而破坏了电池的可逆性。