《物理化学》课程教学课件（PPT讲稿）§9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 §9.4 可逆电池的热力学

东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY可逆电池的书写方法可逆电池电动势的取号2025/4/4

1 2025/4/4 1 §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 可逆电池的书写方法 可逆电池电动势的取号

山东理工大客89.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY可逆电池的书写方法1．左边为负极，起氧化作用，是阳极：右边为正极，起还原作用，是阴极。2．“”表示相界面，有电势差存在钻“”表示半透膜。3.“或“”表示盐桥，使液接电势降到忽略不计4.要注明温度，不注明就是298.15K；要注明物态；气体要注明压力和依附的情性金属；溶液要注明浓度或活度。5．各化学式及符号的排列顺序要真实反映电池中各物质的接触次序。2025/4/42

2 2 2025/4/4 1. 左边为负极，起氧化作用，是阳极； 2. “|” 表示相界面，有电势差存在。 “┆” 表示半透膜。 4. 要注明温度，不注明就是298.15 K； 5. 各化学式及符号的排列顺序要真实反映电池中各物质 的接触次序。 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。 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 §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGYZnCuCuZn盐桥ZnsO,(aq)CusO4(aq)素瓷烧杯Cuso.(aq)ZnSO4(aq(1)(2)Zn(s)ZnSO (aq) / CusO4(aq) / Cu(s)(1)(2)Zn(s)ZnSO4 (aq)/ CuSO (aq) / Cu(s)32025/4/4

3 2025/4/4 3 4 4 (1) Zn(s) ZnSO (aq) CuSO (aq) │ │ │ C ( u s) （1） （2） 4 4 (2) Zn(s) ZnSO (aq) CuSO (aq) │ │ ‖ C ( u s) Zn Cu CuSO (aq) 4 ZnSO (aq) 4 素瓷烧杯 ZnSO (aq) 4 CuSO (aq) 4 Zn Cu 盐桥 §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY软木塞标准电池饱和CdSO溶液8Hg + Hg2SOCdSO4.=H,03Cd-Hg齐Hg负正4Weston标准电池结构简图

4 §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 4 2025/4/4 正 负 Weston标准电池结构简图 CdSO4 饱和 溶液 软木塞 4 2 8 CdSO H O 3  Cd-Hg齐 Hg Hg Hg SO + 2 4 标准电池

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY电池表达式与电池反应的“互译”1.由电池表达式写出电池反应负极|电解质溶液1!电解质溶液2|正极氧化反应左为负极即阳极还原反应右为正极即阴极+)电池反应

5 电池表达式与电池反应的“互译” §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 1. 由电池表达式写出电池反应 负极| 电解质溶液1 ¦ ¦电解质溶液2|正极 左为负极即阳极 氧化反应 右为正极即阴极 +) 还原反应 电池反应

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY“互译”电池表达式与电池反应的Zn(s) I ZnSO4 (aq)I I H,SO4 (aq)I H2(p) I PtZn(s)+H,SO4(aq)→>H2(p)+ZnSO4(aq)招验证：(-) Zn(s) →> Zn2+(azn2+)+2e(+) 2H+(au+)+2e/→H2(p)净反应：Zn(s)+2H+>Zn2++H2(p)2025/4/46

6 2025/4/4 6 Zn(s)+H2 SO4 (aq)→H2 (p)+ZnSO4 (aq) 验证： Zn(s) | ZnSO4 (aq)|| H2 SO4 (aq)| H2 (p) | Pt 净反应： Zn(s)+2H+→Zn2++H2 (p) 2+ 2+ Zn ( ) Zn(s) Zn ( ) 2e a − − → + H 2 ( ) 2H ( ) 2e H ( ) a p + + − + + → §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 电池表达式与电池反应的“互译

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY“互译”电池表达式与电池反应的Pt / H,(p) I HCl(a) I AgCl(s) I Ag(s)H,(p)→2H+(au+)+2e左氧化，负极H右还原，正极→2Ag(s)+2CI-(acr- )2AgCl(s)+ 2e-.1净反应H2(p)+2AgCl(s)→2Ag(s)+2H+(au+)+ 2Cl (acl1H或→2Ag(s)+ 2HCl(a)2025/4/4

7 7 2025/4/4 左氧化,负极 Pt H HCl( ) AgCl(s) Ag(s) 2 │ │ │ │ ( ) p a 2 H H H ( ) 2 2e p a + ⎯⎯→ + + − ( ) 右还原,正极 Cl 2AgCl(s) 2e 2Ag(s) 2Cl a − − − + ⎯⎯→ + ( ) 净反应 H 2AgCl(s) 2 ( ) p + H Cl 2Ag(s) 2 2Cl H a a + − ⎯⎯→ + + + − ( ) ( ) 或 ⎯⎯→ + 2Ag(s) 2 Cl H ( )a §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 电池表达式与电池反应的“互译

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY“互译”电池表达式与电池反应的Pt|H2(g)/NaOH(m)/ O2(g)/Pt(-) H, +20H-= 2H,0+ 2e(+) 1/20,+H,0+2e-= 20HH2(g)+1/202(g) = H20()

8 §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 电池表达式与电池反应的“互译” H2 (g)+1/2O2 (g) = H2O(l) Pt|H2 (g)|NaOH(m)| O2 (g)|Pt (−) H2 +2OH－= 2H2O+ 2e- (+) 1/2O2+H2O+2e- = 2OH－

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY“互译”电池表达式与电池反应的Pt/Sn4+(a1),Sn2+(a2) 1 /TI3+ (a3),TI+(a4) 1 Pt(-) Sn2+ (a2) →Sn++ (a) + 2e(+) TI3+ (a3) + 2e→ TI+ (ay)Sn2+ (a2) + T13+ (a3)-→Sn++ (a) + TI+ (ay)

9 Pt|Sn4+(a1 ),Sn2+(a2 ) ||Tl3+ (a3 ),Tl+ (a4 ) | Pt 电池表达式与电池反应的“互译” §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号

山东理工大客s9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY为“互译”电池表达式与电池反应的Pt/H,(p)/HCI(m)H,(p2) /Pt(-)H,(p)→2H+(m+)+2e(+) 2H+(mH+) + 2e→H,(p2)H2(p1) -→H,(p2)Ag(s)/AgNO(a)/lAgNO(a)/Ag(s)(-) Ag(s) →Agt(a) +e(+) Ag*(a) +e* →Ag (s)Agt(a)→Agt(a)

10 §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 电池表达式与电池反应的“互译