电极电位的测量实验报告

第一篇：电极电位的测量实验报告

实验一：电极电位的测量

一． 实验目的

1.理解电极电位的意义及主要影响因素 2.熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理

3.知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法

二． 实验原理

电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位，它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征，但绝对电极电位是无法测量的。在实际研究中，测量电极电位组成的原电池的电动势，而测量电极电位所用的参考对象的电极称为参考电极，如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等，该电池的电动势为：

E＝φ待测－φ参比 上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量

在该实验中，采用甘汞电极为研究电极，铁氰化钾/亚铁氰化钾为测量电极。在1mol的KCl支持电解质下，分别用10mM摩尔比1:1和1:2的铁氰化钾/亚铁氰化钾溶液在常温（27℃）以及45℃下测量，收集数据，可得到相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线、相同浓度不同温度的两条开路电位随时间变化曲线。可以用电极电势的能斯特方程讨论温度对于电极电势的影响

三． 实验器材

电化学工作站；电解池；甘汞电极；玻碳电极；水浴锅

铁氰化钾／亚铁氰化钾溶液（摩尔比1:1和1:2）（支持电解质为1M KCl）；砂纸；去离子水

四． 实验步骤

1.在玻碳电极上蘸一些去离子水，然后轻轻在细砂纸上打磨至光亮，最后再用去离子水冲洗。电化学工作站的电极也用砂纸轻轻打磨

2.在电解池中加入铁氰化钾／亚铁氰化钾溶液至其1/2体积，将玻碳电极和甘汞电极插入电解池中并固定好，将两电极与电化学工作站连接好，绿色头的电极连接工作电极，白色头的电极连接参比电极。

3.点开电化学工作站控制软件，点击 setup—技术（technique）—开路电压—时间，设置记录时间为5min，记录数据时间间隔为0.1s，开始进行数据记录，完成后以txt形式保存实验结果。

4.将电解池放入45度水浴锅中，再重复一次步骤2和步骤3。

5.将电解液换成铁氰化钾／亚铁氰化钾溶液（1:2）后重复一次步骤2至4 6.实验结束后清洗电极和电解池，关好仪器设备，打扫卫生。

五． 实验数据处理及分析

1.在同一个图中作出相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线 1)常温（25℃），铁氰化钾/亚铁氰化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下：

2)45℃，10mM铁氰化钾/亚铁氰化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下

2.在同一图中作出相同浓度不同温度测量的两条开路电位随时间变化曲线；

1)

10mM铁氰化钾/亚铁氰化钾溶液摩尔比1:1，常温（25℃）：45℃条件下： 2)10mM铁氰化钾/亚铁氰化钾溶液摩尔比1:2，常温（25℃），45℃条件下：

3.应用能斯特方程讨论温度和浓度对开路电位的影响。

分析：在常温下，开路电压随着铁氰化钾：亚铁氰化钾的比例的的增加而降低。上述电极反应的能斯特方程为：E=EΘ+ RT/F *ln(Fe3+/Fe2+)Fe3+:Fe2+的比例由1:1变为1:2，而其他条件保持不变，故电极电势下降,此时EFe(CN)6]3−:Fe(CN)6]4−=1:2 < EFe(CN)6]3−:Fe(CN)6]4−=1:1。

分析：在铁氰化钾和亚铁氰化钾的比例为1:1和1:2的情况下，常温的开路电压都比高温的开路电压要高。因为随着温度的升高，电极电势降低。在相同浓度时，0ln(a[Fe(CN)6]3-/a[Fe(CN)6]4-)由于活度比是负值，所以T越小，减去的值越小.此处的开路电压是Fe3+／Fe2+电极与饱和甘汞电极电极电势的差值。六，讨论与思考：

1.实验过程，玻碳电极可能吸附有上次实验的杂质等，需用砂纸进行打磨。2.影响电极电位的原因有电极本身的性质、温度，浓度，PH等。3.甘汞电极要及时补充饱和KCL 4.接线不得反接，绿色头的电极连接工作电极，白色头的电极连接参比电极。

第二篇：醋酸的电位滴定实验报告数据处理

V 0 2 4 6 8 10 10.2 10.4 10.6 10.8 10.9 11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.6 11.8 12 12.5 13 13.5 14.5 15 pH 3.32 4.09 4.46 4.76 5.11 5.73 5.91 6.15 6.36 6.78 7.08 7.16 7.88 8.78 9.89 10.22 10.46 10.71 11.05 11.24 11.35 11.47 11.55 11.58

V 0 2(ΔpH/ΔV)

0.385 4 6 8 10 10.2 10.4 10.6 10.8 10.9 11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.6 11.8 12 12.5 13 13.5 14.5 15 0.185 0.15 0.175 0.31 0.9 1.2 1.05 2.1 3 3.8 4.2 9 11.1 3.3 1.2 1.25 0.85 0.38 0.22 0.24 0.3 0.2

第三篇：陶瓷电极材料的检测实验报告

实验名称：陶瓷电极材料的检测

实验目的：检测陶瓷电极材料，运用陶瓷提高电解质电池的性能，培养同学动手能力、结合大学课程所学知识、并学习查阅文献资料，达到实际验证的目标。发扬团队合作精神，增进人际关系。

实验原料及器材： 电极测试仪器、电导率测试仪器、合成设备、制备炉等，并将结合本校的高级仪器X衍射分析仪、X射线荧光光谱仪、扫描电镜、热分析仪、红外光谱仪等。实验原理：陶瓷材料在一定条件（温度、压力等）下具有电子（或空穴）电导或离子电导，某些陶瓷材料是离子晶体的氧化物或复合物。在固体介质中，带电离子的运动比在液体中倍受限制，但仍然能以扩散的形式发生，从而产生离子电导。陶瓷的电导率是横穿晶界的电导率和沿表面晶体的电导率之和。离子在晶体中扩散通过取代晶格空位的方式进行，在一般情况下，这类运动取向混乱，不给出净的电荷运动，从而产生了离子导电流。

实验步骤：

1确定陶瓷材料配方，配方计算，混料，筛分，造粒，成型，排塑，烧结，烧后加工

2将烧结过的试样先用砂纸打磨，清洗干净试样表面的母粉，以便测量阻抗，直径和厚度； 3在超声波振荡器中用酒精清洗试样，然后再干燥箱中烘干；

4用游标卡尺测量试样的直径和厚度；

5在试样表面涂电胶，在涂之前必须先搅拌均匀导电胶，因为银粉会沉到导电胶底部，涂完导电胶之后在试样表面用导电胶固定一根银丝；

6将试样放在202-T型电热干燥箱中200摄氏度保温10分钟

7取出试样，在试样的另一面涂导电胶，方法同第4步；

8将试样放在电阻炉中600摄氏度下保温30分钟，以保证试样和电极之间的电接触良好，然后随炉冷却至室温；

9将两面涂过导电胶的试样用于阻抗测量。

实验结论：导电陶瓷材料可用各种方法涂覆在电极材料上，例如真空喷涂、等离子喷涂等，或采用溅射喷涂方法，在基片上进行导电陶瓷材料的涂覆工艺。陶瓷涂层电阻率小，采用导电陶瓷材料涂覆于电极表面，既耐腐蚀，又耐高温。

实验感想：通过这次实验，我了解了相关技术，见识了许多高科技仪器，增长知识，了解科技前沿相关领域。这对我日后专业研究方向有指导作用。实验中，我了解了陶瓷材料的重要作用，了解陶瓷材料的制作工艺，了解电解质电池电导率检测方法，学习了相关理论知识，希望日后能为陶瓷材料研究方面做出贡献。

第四篇：直流电路的电位、电压测量实验

一、实验目的1.证明基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。

2.加深对电压、电流参考方向的认识。

3.熟悉Multisim软件的使用。

二、实验原理

1.安装步骤

2.操作步骤

新建文件---放置元器件——连线—仿真----修改调试

三、实验内容及步骤

（1）在Multisim14.0工作环境下，按实验图1-1所示连接电路。其中电阻在Basic库（放置基本库），直流电压源、接地在Source库（放置源库），电压表在Indicators（放置指示器库）。连接好基本电路后，按照电路图中要求设置电阻和电源数值。并将从指示器件库中取出电压表并联在电路中，注意电压表的正负

实验图1-1 实验电路

1.新建文件

2.放置元器件

3.连线

4.仿真

5.数据展示

（2）点击工具栏中的“运行(F5)”按钮，启动电路，观察电压表的读数。

（3）记录下各电压的值填入实验表中。

（4）分别以a、b、c、d作为零电位点，记录测量实验表中各点电位及电位差。

实验表 实验数据记录表

根据测量数据，验证电位和电压的关系，如Uab= Va-Vb。

四、总结与讨论

分析实验数据，与计算数据比较，通过将万用电表测得数据与Multisim14.0仿真的实验数据进行比较，总结用Multisim14.0软件进行电路仿真验证性实验的操作过程。按图连接电路与仪器；电路创建后注意存盘；点击工具栏中的“运行(F5)”按钮进行仿真，注意读数据或双击有关仪器面板观察波形；实验结果输出可存储电路文件和波形。

第五篇：水深测量实验报告

测绘工程专业水深测量实验指导与实验报告

班级姓名学号

（一）目的（1）掌握水深测量平面定位及测深观测、记录、计算等方法。

（2）掌握采用四等水准测量进行水位观测的方法。

（3）熟悉灵舟 SDE-28测深仪的使用性能及操作方法。

（二）实验的内容及步骤

（1）采用四等水准测量方法测量水位标高。两次往测高差较差限差：fh允6nmm。

（2）布设水深测量断面。在河两岸各确定一个基点。采用6”光学经纬仪在基点设站，瞄准另一基点，标定水深测量断面方向。沿水深测量断面方向布设若干个水深测量点。

（3）水深测量点的平面定位测量。视现场及仪器条件的不同，可从以下方法中选择一种进行平面定位测量：

A：光学经纬仪交会法。

B：全站仪极坐标定位法。参考各类品牌及型号的全站仪使用说明书。C：GPS实时动态定位法（RTK）。参照南方测绘仪器有限公司的《GPS数据处理软件操作手册》。

（4）水深测量点的水深测量。参照南方测绘仪器有限公司的《灵舟 SDE-28测深仪操作手册》。