第五章-電化學(xué)

第五章電化學(xué)

(Charper5Electrochemistry)電化學(xué)：研究電子導(dǎo)體/離子導(dǎo)體(電解質(zhì)溶液)和離子導(dǎo)體/離子導(dǎo)體的界面結(jié)構(gòu)、界面現(xiàn)象及其變化過程與機理的科學(xué)。

應(yīng)用：1、生命現(xiàn)象最基本的過程是電荷運動。生物電的起因可歸結(jié)為細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電勢差。

a:

細(xì)胞的代謝作用可以借用電化學(xué)中的燃料電池的氧化和還原過程來模擬;

b:

心電圖、腦電圖是利用電化學(xué)方法模擬生物體內(nèi)器官的生理規(guī)律及其變化過程。2、藥物控制釋放可以在一定時間內(nèi)控制藥物的釋放速度、釋放地點，以獲得最佳藥效，同時緩慢釋放有利于降低藥物毒性。

電化學(xué)控制藥物釋放是把藥物分子或離子結(jié)合到聚合物載體上，使聚合物載體固定在電極表面，構(gòu)成化學(xué)修飾電極，再通過控制電極的氧化還原過程使藥物分子或離子釋放到體液中。

本章內(nèi)容電解質(zhì)溶液：導(dǎo)電及溶液中電解質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)。可逆電池電動勢：在有非體積功（電功）的條件下化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)問題。電解與極化：不可逆電極反應(yīng)及其規(guī)律。一、電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機制

1、兩類不同的導(dǎo)體第一類導(dǎo)體：電子導(dǎo)體，依靠原子內(nèi)部自由電子定向運動導(dǎo)電（各種金屬及石墨等）。導(dǎo)電過程中，溫度升高，自由電子運動受阻使導(dǎo)電能力下降。無化學(xué)變化。第一節(jié)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性質(zhì)第二類導(dǎo)體：離子導(dǎo)體，依靠正、負(fù)離子的定向運動而導(dǎo)電（酸、堿、鹽電解質(zhì)水溶液、融熔鹽類）電流通過此類導(dǎo)體時，溫度升高，伴隨化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。溫度越高，導(dǎo)電能力越強。2、兩類電化學(xué)裝置電解池：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能原電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能（包括電極、電解質(zhì)溶液）3、電極的命名正、負(fù)極（原電池）與陰、陽極（電解池）正極：電勢高的電極。負(fù)極：電勢低的電極。陽極：發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。陰極：發(fā)生還原反應(yīng)的電極。（a:電解池；b:原電池）4、電極反應(yīng)和電池反應(yīng)電極反應(yīng)：兩電極上發(fā)生的氧化或還原反應(yīng)。陰極：2H++2e→H2(g)電極反應(yīng)

陽極：2Cl-–2e→Cl2(g)電極反應(yīng)總反應(yīng)：2H++2Cl-→H2(g)+Cl2(g)電池反應(yīng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機制：（1）電流在溶液中的傳導(dǎo)是由正、負(fù)（或陰、陽）離子的移動共同承擔(dān)。（2）在電極與溶液接觸的界面上分別發(fā)生電子的交換（包括離子或電極本身發(fā)生氧化或還原反應(yīng)），導(dǎo)致電子得失，從而使電流得以連續(xù)。H+ClPtPtEee

二、法拉第電解定律法拉第（Faraday)在總結(jié)大量實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上于1833年提出了著名的法拉第定律：（1）在電極上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的量與通入的電量成正比；（2）通入相同的電量時，在各個電極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的量相同。

n=Q/zF

或

Q=nzF

Q=nzF

Q—通入的電量

n—參加反應(yīng)的物質(zhì)的量

z—電極反應(yīng)式中的電子計量系數(shù)

F—法拉第常數(shù)（1mol元電荷所具有的電量）

F=e×L=1.6022×10-19C×6.0221×1023mol-1

=96486.09C·

mol-1≈96500C·

mol-1

運用法拉第定律，可以定量計算電解質(zhì)溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的量。

三、離子的電遷移和遷移數(shù)（一）離子的電遷移：電場的作用下離子的定向運動。

a、正、負(fù)離子的遷移速率相等：陰極區(qū)、陽極區(qū)的濃度相同。b、正離子的遷移速率是負(fù)離子的3倍：陰極區(qū)有5mol電解質(zhì)

(6-4+3)，陽極區(qū)有3mol的電解質(zhì)(6-4+1)，陰極區(qū)、陽極區(qū)的濃度不同。結(jié)論：a、通過溶液的總電量等于正、負(fù)離子遷移電量之和。

Q=Q++Q-

b、（二）離子遷移數(shù)某種離子遷移的電量與通過溶液的總電量的比稱為該離子的遷移數(shù)（transportnumber）。t++t-=1離子遷移數(shù)的影響因素：離子本性（離子半徑、價數(shù)）、溶劑性質(zhì)、溫度、溶液濃度、電位梯度（dE/dl）等。離子遷移數(shù)的測定方法：（1）希托夫法（2）界面移動法（3）電動勢法測定通電前后陽極區(qū)、陰極區(qū)電解質(zhì)溶液濃度的變化，以確定正、負(fù)離子傳導(dǎo)的電量，并計算其遷移數(shù)。研究離子遷移數(shù)的意義：從遷移數(shù)的大小判斷正、負(fù)離子所輸運的電量以及電極附近濃度發(fā)生變化的情況，為電解條件的選擇提供依據(jù)。課堂練習(xí)1、按物體導(dǎo)電方式的不同而提出的第二類導(dǎo)體，對于它特點的描述，哪一點是不正確的？（

）

A、其電阻隨溫度的升高而增大

B、其電阻隨溫度的升高而減小

C、其導(dǎo)電的原因是離子的存在

D、當(dāng)電流通過時在電極上有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生2、描述電極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的量與通過的電量之間的關(guān)系的是（

）

A、歐姆定律B、離子獨立運動定律

C、法拉第定律D、能斯特定律CA3、法拉第（Faraday）常數(shù)F表示的是（）

A、1mol元電荷的電量B、1mol元電荷的質(zhì)量

C、1mol元電荷的數(shù)量D、1mol元電荷的體積4、當(dāng)一定的直流電流通過一含有金屬離子的電解質(zhì)溶液時，在陰極上析出的金屬的量正比于（

）

A、陰極的表面積B、電解質(zhì)溶液的濃度

C、通過的電量D、電解質(zhì)溶液的溫度5、測定離子遷移數(shù)的方法有

、

和

。

CA電導(dǎo)率（conductivity)

：電阻率的倒數(shù)。符號：，單位：S·m-1，相距1m，截面積為1m2的兩平行電極間放置1m3電解質(zhì)溶液時具有的電導(dǎo)。第二節(jié)電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)一、電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)

（一）電導(dǎo)、電導(dǎo)率

電導(dǎo)(conductance)：電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力。符號：G，單位：S，1m21m（二）摩爾電導(dǎo)率（molarconductivity）

相距1m的兩平行電極間放置含有1mol電解質(zhì)的溶液所具有的電導(dǎo)。符號：，單位：S·m2·mol-1

在荷電量相同的條件下，可以方便比較不同類型電解質(zhì)的導(dǎo)電能力。nB=1mol1m二、電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)測定采用惠斯通電橋，并使用交流電源（直流電會發(fā)生電極反應(yīng)，改變?nèi)芤旱臐舛群碗姌O的性質(zhì)）。（l/A——電導(dǎo)池常數(shù)）BKT~CR3R4AR1RxDS取已知κ的電解質(zhì)溶液盛于固定的電導(dǎo)池中，測其電阻R，求出l/A，然后將待測電解質(zhì)溶液置于該電導(dǎo)池中，測其電阻R'，求出待測溶液的κ'三、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系

1、強電解質(zhì)溶液κ隨濃度增加先增加后下降（濃度過大，正、負(fù)離子間作用力增加，離子運動速率降低）。2、弱電解質(zhì)溶液κ隨濃度變化不顯著（濃度增加，弱電解質(zhì)離解度降低）。1、電解質(zhì)溶液濃度降低，

增大。2、強電解質(zhì)溶液與c1/2呈直線關(guān)系：（：極限摩爾電導(dǎo)率，可以用直線外推法求得）3、弱電解質(zhì)的隨濃度降低迅速增大（不存在以上關(guān)系，無法用外推法求得）。

c1/2/(mol·dm-3)1/2

科爾勞許在研究極稀溶液的摩爾電導(dǎo)率時，得出了離子獨立運動定律。無限稀釋時，所有電解質(zhì)都全部電離，離子間彼此獨立運動，互不影響，每一種離子對電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電都有恒定的貢獻。電解質(zhì)溶液的摩爾電導(dǎo)率就是正、負(fù)離子摩爾電導(dǎo)率之和。

四、離子獨立運動定律298K時，一些離子在無限稀釋水溶液中的摩爾電導(dǎo)率

根據(jù)離子的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率，可以計算弱電解質(zhì)的，也可以用強電解質(zhì)的計算弱電解質(zhì)的。課堂練習(xí)1、在一定溫度和較小的濃度情況下，增大強電解質(zhì)溶液的濃度，則溶液的電導(dǎo)率κ與摩爾電導(dǎo)率的變化為（）

A、κ增大，增大B、κ增大，減少

C、κ減少，增大D、κ減少，減少

2、下列化合物中，其無限稀釋摩爾電導(dǎo)率不能用對作圖外推至c=0而求得的是（）

A、NaClB、CH3COONaC、CH3COOHD、HCl

CB作業(yè)：200頁3題一、水的純度檢驗

κ(自來水)=1.0×10-1S·m-1

κ(普通蒸餾水)=1.0×10-3S·m-1

κ(藥用去離子水)<1.0×10-4S·m-1

κ(電導(dǎo)水)<1.0×10-5S·m-1κ(理論計算純水)=5.5×10-6S·m-1

第三節(jié)電解質(zhì)溶液電導(dǎo)測定的應(yīng)用二、弱電解質(zhì)電離度和電離平衡常數(shù)的測定

——

反映弱電解質(zhì)部分電離的情況

——

反映弱電解質(zhì)全部電離的情況

起始時c00

平衡時c(1-α)cα

cα

——奧斯特瓦爾德(Ostwald)稀釋定律以AB型弱電解質(zhì)為例：A+BAB三、難溶鹽溶解度的測定難溶鹽的溶解度（飽和溶液濃度）很小，可以認(rèn)為Λm≈Λm∞四、電導(dǎo)滴定利用滴定終點前后溶液電導(dǎo)變化的轉(zhuǎn)折來確定終點的方法稱為電導(dǎo)滴定。在容量分析中，當(dāng)溶液混濁、有顏色等不便使用指示劑時，采用此法能得到較好的效果。

（1）NaOH滴定HCl

終點

/Sm-1VNaOH/cm3終點

/Sm-1VNaOH/cm3（2）NaOH滴定HAc

電解質(zhì)溶液屬于非理想溶液：一、溶液中電解質(zhì)的活度和活度系數(shù)第四節(jié)溶液中電解質(zhì)的活度和活度系數(shù)

Al2(SO4)3

→2Al3++3SO42-

ν+=2，ν-=3，Z+=3，Z-=2

根據(jù)化學(xué)勢的集合公式：離子平均活度系數(shù)：單個離子的a+

和a-

得不到，定義：電解質(zhì)的離子平均活度：離子平均質(zhì)量摩爾濃度：知道γ±和m±，可計算a和a±，γ±可通過依數(shù)性、電池電動勢、溶解度等方法測得。298K時一些電解質(zhì)離子的平均活度系數(shù)γ±m(xù)/mol·kg﹣10.0010.0050.010.050.100.501.04.0HCl0.9650.9280.9040.8300.7960.7570.8191.762NaCl0.9660.9290.9040.8230.7780.6820.6580.783KCl0.9650.9270.9010.8150.7690.6500.6050.582HNO3

0.9650.9270.9020.8230.7850.7150.7200.982NaOH0.8990.8180.7660.6930.6790.890CaCl2

0.8870.7830.7240.5740.5180.4480.5002.934K2SO4

0.7810.7150.5290.4410.2620.210H2SO4

0.8300.6390.5440.3400.2650.1540.1300.171CdCl2

0.8190.6230.5240.3040.2280.1000.066BaCl2

0.7810.7250.5560.4960.3960.399CuSO4

0.5600.4440.2300.1640.0660.044ZnSO4

0.7340.4770.3870.2020.1480.0630.043二、離子強度

1921年，路易斯提出離子強度（ionicstrength）I的概念，總結(jié)出γ±與

I

之間的經(jīng)驗關(guān)系：

I是度量由溶液中離子電荷所形成的靜電場強度的物理量。

1923年德拜-休克爾提出電解質(zhì)溶液離子之間相互靜電作用的理論模型，導(dǎo)出了活度系數(shù)的計算公式（德拜-休克爾極限定律）：三、德拜-休克爾極限定律當(dāng)溶液濃度趨向于無限稀釋時，實驗結(jié)果趨近于理論曲線。課堂練習(xí)1、質(zhì)量摩爾濃度為m的H2SO4水溶液，其離子平均活度a±與平均活度系數(shù)γ±及m之間的關(guān)系是（）

A、B、

C、

D、2、電解質(zhì)B的水溶液電離后產(chǎn)生ν+個正離子和ν-個負(fù)離子，且ν=ν++ν-，下列各式不能成立的是（）

A、a±=aB

B、a±=aB1/ν

C、

D、3、0.001mol·kg-1K3Fe(CN)6水溶液的離子強度為（

）

A、0.006mol·kg-1B、0.005mol·kg-1

C、0.0045mol·kg-1D、0.003mol·kg-1

ABA作業(yè)：201頁8題第五節(jié)原電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池（簡稱電池）。若轉(zhuǎn)化是以熱力學(xué)可逆方式進行的，則稱為可逆電池。研究可逆電池電動勢的意義：

1、通過可逆電池電動勢的測定，解決熱力學(xué)問題。

2、用熱力學(xué)知識計算化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿淖罡呦薅?，為提高電池性能和研制新型化學(xué)電源提供依據(jù)。一、可逆電池與不可逆電池可逆電池滿足的條件：

1、電池內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)可逆（充、放電反應(yīng)互為逆反應(yīng)）。

2、能量的轉(zhuǎn)換可逆（充、放電電流十分微小，電池內(nèi)化學(xué)反應(yīng)在接近平衡態(tài)的條件下進行）。

3、其它過程（如離子遷移）可逆。銅鋅電池：E>E′，放電E<E′

，充電負(fù)極：Zn–2e-→Zn2+

陰極：Zn2++2e-→Zn正極：Cu2++2e-→Cu陽極：Cu–2e-→Cu2+

電池：Zn+Cu2+→Zn2++CuZn2++Cu→Zn+Cu2+

負(fù)極

ZnSO4溶液ZnCue-e-素?zé)?/p>

銅-鋅電池示意圖E′正極CuSO4溶液陰極

ZnSO4溶液ZnCue-e-素?zé)?/p>

銅-鋅電池示意圖E′陽極CuSO4溶液銅、鋅插入H2SO4溶液中構(gòu)成的電池不是可逆電池。正極反應(yīng)2H++2e

H2負(fù)極反應(yīng)Zn

2e

Zn2+電池反應(yīng)Zn+2H+

Zn2++H2當(dāng)E>E′，電池放電當(dāng)E<E′，電池充電正極反應(yīng)Cu－2e

→Cu2+

負(fù)極反應(yīng)2H＋＋2e→H2

電池反應(yīng)Cu＋2H+→Cu2+＋H2

由此可見，該電池的電極不可逆，是不可逆電池。ZnCuH2SO4E′二、可逆電池的類型1、第一類電極（金屬電極、氣體電極、汞齊電極）銅電極CuSO4(aq)|Cu(s)

銀電極AgNO3(aq)|Ag(s)

氫電極Pt|H2(p)|H+(a+)

鈉汞齊電極Na+(a+)|Na(Hg)(a)CuCuSO4Pt含Az-溶液2、第二類電極（金屬-難溶鹽、金屬-難溶氧化物電極）甘汞電極Cl-(a-)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)

銀－氯化銀電極Cl-(a-)|AgCl(s)|Ag(s)

汞-氧化汞電極OH-(a-)|HgO(s)|Hg(l)HgHg2Cl2KCl3、第三類電極（氧化還原電極）由惰性金屬(Pt)插入含有某種離子的兩種不同氧化態(tài)的溶液中構(gòu)成（惰性金屬只起傳遞電荷作用）。

Fe3+(a1)，F(xiàn)e2+(a2)|PtSn4+(a1)，Sn2+(a2)|Pt三、電池的書寫方式

(1)負(fù)極寫在左邊，正極寫在右邊。

(2)電極與電極液接觸產(chǎn)生的相界面用單垂線“|”表示，液體接界電勢用鹽橋消除后，用雙垂線“||”表示。

(3)標(biāo)明各物質(zhì)的狀態(tài)(氣、液、固)，壓力(氣體)，濃度或活度(溶液)。

(4)氣體、液體電極，寫出惰性金屬(Pt、Au)。

(5)注明電池工作的溫度、壓力(通常298K，100kPa)。

Zn(s)|ZnSO4(a1)||CuSO4(a2)|Cu(s)從電池表示式寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)：遵守物量和電量平衡。(–)Zn(s)→Zn2+

+2e-(+)2H++2e-→H2(p)Zn(s)|ZnSO4(a1)||H2SO4(a2)

|H2(p)|Pt電池反應(yīng)：Zn(s)+H2SO4(a1)=H2(p)+ZnSO4(a2)AgCl(s)=Ag+(a1)

+Cl-(a2)驗證：(–)Ag(s)→Ag++e-(+)AgCl(s)+e-→Ag(s)+Cl-Ag(s)|Ag+(a1)||HCl(a2)|AgCl(s)|Ag(s)電池反應(yīng)：AgCl(s)=Ag+(a1)

+Cl-(a2)將化學(xué)反應(yīng)設(shè)計電池：(1)確定電解質(zhì)溶液(2)確定電極：三類可逆電極(3)復(fù)核反應(yīng)四、電池電動勢的測定（一）對消法測電池電動勢

在電路上安置一個方向相反、大小與待測電池相同的外加電動勢，以對抗原電池的電動勢。這時電路中幾乎沒有電流通過。——波根多夫?qū)οüぷ麟娫措娢挥嫏z流計標(biāo)準(zhǔn)電池待測電池（二）標(biāo)準(zhǔn)電池：溫度系數(shù)小、高度穩(wěn)定和高度可逆的電池。韋斯頓標(biāo)準(zhǔn)電池：Cd(汞齊)+Hg2SO4(s)+8/3H2O(l)=CdSO4·8/3H2O(s)+2Hg(l)T=

293K，E=

1.01845VT=298K，E=1.01832VEs(T)=1.01845-4.05×10-5(T-293)-9.5×10-7(T-293)2+1×10-8(T-293)3一、電池反應(yīng)的能斯特方程aA

+

dD

=

gG

+

hH

第六節(jié)可逆電池?zé)崃W(xué)二、電池電動勢及其溫度系數(shù)與電池反應(yīng)熱力學(xué)函數(shù)的關(guān)系課堂練習(xí)1、下列說法不屬于可逆電池特性的是（）

A、通過的電流無限小B、電池所對應(yīng)的反應(yīng)

C、電池內(nèi)化學(xué)反應(yīng)可逆

D、電池的工作過程為熱力學(xué)可逆過程2、金屬電極、氣體電極、汞齊電極可歸類為（）

A、第一類電極

B、第二類電極

C、第三類電極

D、第一類電極和第二類電極AB3、對韋斯頓標(biāo)準(zhǔn)電池，下列敘述不正確的是（）

A、溫度系數(shù)小B、電池電動勢長期穩(wěn)定不變

C、為可逆電池

D、正極為含質(zhì)量分?jǐn)?shù)12.5%鎘的汞齊4、原電池在等溫、等壓、可逆的條件下放電時，其在過程中與環(huán)境交換的熱量為（

）

A、B、零

C、D、DC作業(yè)：201頁14題、16題第七節(jié)電極電勢和電池的電動勢一、電池電動勢的產(chǎn)生機制和電池電動勢電池電動勢是組成電池的各相間界面上電勢差的代數(shù)和。（一）電極-溶液界面電勢差

金屬插入水中，金屬離子在金屬和水兩相間轉(zhuǎn)移，在金屬-溶液界面上形成雙電層：緊密層和擴散層。????????????????⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕擴散層緊密層電極⊕⊕⊕⊕（二）接觸電勢兩種不同金屬接觸時，電子的逸出功不同，在界面上電子分布不相等，由此產(chǎn)生的電勢差稱為接觸電勢。（三）液體接界電勢兩種電解質(zhì)（或濃度不同）溶液相互接觸時，由于離子的遷移速率不同，在接觸界面上會形成雙電層，產(chǎn)生微小的電勢差，稱為液體接界電勢或擴散電勢。

若c1>c2，離子向右擴散若r+>r-，正離子在右邊多，從而在界面處產(chǎn)生電勢差A(yù)gNO3(c1)AgNO3(c2)?⊕?⊕⊕⊕⊕⊕????用鹽橋消除ε液接：在兩溶液之間，放置一KC1溶液，由于

r(K+)≈r(C1-)，界面上產(chǎn)生的液接電勢很小，且常常反號，從而降低了ε液接。K+Cl-Cl-K+Cl-Cl-K+Cl-K+Cl-K+K+Cl-K+Cl-K+K+K+Cl-Cl-Cl-K+Cl-K+K+K+Cl-Cl-K+K+Cl-Cl-

++++（四）電池電動勢原電池的電動勢為電池內(nèi)各相界面上電勢差的代數(shù)和。

Cu(導(dǎo)線)|Zn(s)|ZnSO4(a)||CuSO4(a)|Cu(s)

ε接觸

ε-

ε液接

ε+E=ε接觸

+ε-+ε液接

+ε+≈ε-+ε+

ZnSO4溶液CuSO4溶液ZnCue-e-素?zé)傻ぢ櫊栯姵厥疽鈭D+++++Zn2+Cu導(dǎo)線-Zn

+++++Cu2+二、電極電勢

E=ε-+ε+（一）標(biāo)準(zhǔn)氫電極國際上通常以標(biāo)準(zhǔn)氫電極作為標(biāo)準(zhǔn)電極，并規(guī)定在任何溫度下其電極電勢。鍍有蓬松鉑黑的鉑片浸入H+活度等于1的溶液中，通入標(biāo)準(zhǔn)壓力p?的純凈氫氣，不斷沖擊鉑片被鉑黑吸附直到飽和。

Pt|H2(p?)|H+(a

=1)(1/2)H2(p?)→H+(a=1)+e-H+

Pt|H2(p?)|H+(aH+=1)||Cu2+(aCu2+=1)|Cu(s)電極反應(yīng)各組分都處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時，其電極電勢稱為標(biāo)準(zhǔn)電極電勢：（二）任意電極的電極電勢H2(p)→2H+(aH+)+2e-Cu2+(aCu2+)

+2e→Cu(s)H2(p)+Cu2+(aCu2+)→2H+(aH+)+Cu(s)三、電極反應(yīng)的能斯特方程

(Pt)H2(p)|H+(aH+=1)||Cu2+(aCu+=1)|Cu(s)氧化態(tài)+ze-→還原態(tài)——電極反應(yīng)的能斯特方程第八節(jié)濃差電池

化學(xué)電池：電池中物質(zhì)的總變化涉及的是一化學(xué)反應(yīng)。濃差電池：電池中物質(zhì)變化的凈作用是由高濃度向低濃度的擴散。一、單液濃差電池(電極濃差電池)Pt|H2(p1)|HCl(m)|H2(p2)|Pt

負(fù)極H2(p1)→2H+(m)+2e-

正極2H+(m)+2e-→H2(p2)

總變化H2(p1)→H2(p2)

二、雙液濃差電池(溶液濃差電池)

Ag(s)|AgNO3(a1)||AgNO3(a2)|Ag(s)

負(fù)極Ag(s)→Ag+(a1)+e-

正極Ag+(a2)+e-→Ag(s)

總變化Ag+(a2)→Ag+(a1)三、雙聯(lián)濃差電池

Pt|H2(p?)|HCl(a1)|AgCl(s)|Ag(s)——

Ag(s)|AgCl(s)|HCl(a2)|H2(p?)|Pt

左電池(1/