大学化学氧化还原反应实验报告

海南大学学生实验报告

实验课程：无机化学实验B 学院：材料与化工学院 班级：材料科学与工程理科实验班 姓名：袁丹 学号：20160419310026 日期：2016.12.05 实验名称：氧化还原平衡与电化学

一、 实验目的 1、 理解电极电势与氧化还原反应的关系。 2、 掌握介质酸碱性、浓度对电极电势及氧化还原反应的影响。 3、 了解还原性和氧化性的相对性。 4、 了解原电池的组成及工作原理，学习原电池电动势的测量方法。 二、实验原理 氧化还原反应的实质是反应物之间发生了电子转移或偏移。氧化剂在反应中得到电子被还原，元素的氧化值减小；还原剂在反应中失去电子被氧化，元素的与氧化值增大。物质氧化还原能力的大小可以根据对应的电极电势的大小来判断。电极电势越大，电对中氧化型的氧化能力越强；电极电势越小，电对中还原型的还原能力越强。 根据电极电势的大小可以判断氧化还原反应的方向。当氧化剂电对的电极电势大于还原剂电对的电极电势时，即 EMF=E 氧化剂 ?E 还原剂 ＞0时，反应自发向正向进行。 由电极的能斯特方程式可以看出浓度对氧化还原反应的电极电势的影响，298.15K时??=??+??0.0592???????? 氧化型 ??(还

海南大学学生实验报告

实验课程：无机化学实验B 学院：材料与化工学院 班级：材料科学与工程理科实验班 姓名：袁丹 学号：20160419310026 日期：2016.12.05 实验名称：氧化还原平衡与电化学

一、 实验目的 1、 理解电极电势与氧化还原反应的关系。 2、 掌握介质酸碱性、浓度对电极电势及氧化还原反应的影响。 3、 了解还原性和氧化性的相对性。 4、 了解原电池的组成及工作原理，学习原电池电动势的测量方法。 二、实验原理 氧化还原反应的实质是反应物之间发生了电子转移或偏移。氧化剂在反应中得到电子被还原，元素的氧化值减小；还原剂在反应中失去电子被氧化，元素的与氧化值增大。物质氧化还原能力的大小可以根据对应的电极电势的大小来判断。电极电势越大，电对中氧化型的氧化能力越强；电极电势越小，电对中还原型的还原能力越强。 根据电极电势的大小可以判断氧化还原反应的方向。当氧化剂电对的电极电势大于还原剂电对的电极电势时，即 EMF=E 氧化剂 ?E 还原剂 ＞0时，反应自发向正向进行。 由电极的能斯特方程式可以看出浓度对氧化还原反应的电极电势的影响，298.15K时??=??+??0.0592???????? 氧化型 ??(还

目 录

前言 ………………………………………………………………………………1

实验一 三组分相图的制备…………………………………………………….3 实验二 最大压差法测表面张力 …………………………………………….6 实验三 溶胶的制备与电泳……………………………………………………11 实验四 无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用………………………16 实验五 乳状液的制备、鉴别和破坏…………………………………………20 实验六 聚丙烯酰胺的合成与水解……………………………………………24 实验七 聚合物分子量的测定---粘度法……………………………………26 实验八 原油/水界面张力测定（滴体积法）…………………………………31 实验九 聚合物综合性能评价…………………………………………………33

附录一 苯－水的相互溶解度…………………………………………………35 附录二 不同温度下水的密度、粘度和表面张力……………………………36 附录三 某些液体的密度………………………………………………………37 附录四 不同温度时某些液体的表面张力……………………………………38 附录五 彼此相互饱和的两种液体的界面张力…………………

实验二 氧化还原反应

实验目的

1. 加深理解电极电势与氧化还原反应的关系。

2. 加深理解温度、反应物浓度对氧化还原反应的影响。 3. 了解介质的酸碱性对氧化还原反应产物的影响。 4. 掌握物质浓度对电极电势的影响。

5. 学会用pHS-25型酸度计的“mV”部分，粗略测量原电池电动势的方法。 实验原理

本实验采用pHS-25型pH计的mV部分测量原电池的电动势。原电池电动势的精确测量常用电位差计，而不能用一般的伏特计。因为伏特计与原电池接通后，有电流通过伏特计引起原电池发生氧化还原反应。另外，由于原电池本身有内阻，放电时产生内压降，伏特计所测得的端电压，仅是外电路的电压，而不是原电池的电动势。当用pH计与原电池接通后，由于pH计的mV部分具有高阻抗，使测量回路中通过的电流很小，原电池的内压降近似为零，所测得的外电路的电压降可近似地作为原电池的电动势。因此，可用pH计的mV部分粗略地测量原电池的电动势。 仪器、药品及材料

仪器：pHS-25型酸度计 药品：

酸：H2SO4(3.0mol·L-1)，H2C2O4(0.1mol·L-1)，HA c(1.0mol·L- 1) 碱：NaOH(2.0m

化学原理Ⅱ实验

王业飞 吕开河 葛际江 戴彩丽 焦 翠 于连香

中国石油大学（华东）石油工程学院

2007 年 2 月

目 录

前言 ………………………………………………………………………………1

实验一 三组分相图的制备…………………………………………………….3 实验二 最大压差法测表面张力 …………………………………………….6 实验三 溶胶的制备与电泳……………………………………………………11 实验四 无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用………………………16 实验五 乳状液的制备、鉴别和破坏…………………………………………20 实验六 聚丙烯酰胺的合成与水解……………………………………………24 实验七 聚合物分子量的测定---粘度法……………………………………26 实验八 原油/水界面张力测定（滴体积法）…………………………………31 实验九 聚合物综合性能评价…………………………………………………33

附录一 苯－水的相互溶解度…………………………………………………35 附录二 不同温度下水的密度、粘度和表面张力……………………………36 附录三 某些液体的密度………………………………………………………37 附录

目 录

前言 ………………………………………………………………………………1

实验一 三组分相图的制备…………………………………………………….3 实验二 最大压差法测表面张力 …………………………………………….6 实验三 溶胶的制备与电泳……………………………………………………11 实验四 无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用………………………16 实验五 乳状液的制备、鉴别和破坏…………………………………………20 实验六 聚丙烯酰胺的合成与水解……………………………………………24 实验七 聚合物分子量的测定---粘度法……………………………………26 实验八 原油/水界面张力测定（滴体积法）…………………………………31 实验九 聚合物综合性能评价…………………………………………………33

附录一 苯－水的相互溶解度…………………………………………………35 附录二 不同温度下水的密度、粘度和表面张力……………………………36 附录三 某些液体的密度………………………………………………………37 附录四 不同温度时某些液体的表面张力……………………………………38 附录五 彼此相互饱和的两种液体的界面张力…………………

实验17 氧化还原反应和电化学

一、实验目的

1．了解电极电势与氧化还原反应的关系；

2．试验并掌握浓度和酸度对电极电势的影响。 二、实验原理

原电池是将化学能转变为电能的装置。原电池的电动势可以表示为正极和负极电极电势之差：

ε＝ E (+)－E (?)

电动势可以用万用电表测量。

氧化剂和还原剂的强弱，可用电对电极电势的大小来衡量。一个电对的标准电极电势o

E值越大，其氧化型的氧化能力就越强，而还原型的还原能力就越弱；若Eo值越小，其氧化型氧化能力越弱，而还原型还原能力越强。根据标准电极电势值可以判断反应进行的方向。在标准状态下反应能够进行的条件是：

ooo

ε ＝ E(+)－E(?) ＞ 0

例如，Eo(Fe3+/ Fe2+) ＝ 0.771 V，Eo(I2/ I?) ＝ 0.535 V，Eo(Br2/ Br??? ＝ 1.08 V

3+2+3+??

则在标准状态下，电对Fe/ Fe的氧化型Fe可以氧化电对I2/ I的还原型I，反应式如下：

3+ ?2+

2Fe+ 2I ══ 2Fe + I2

3+2+3+??

而反应电对Fe/ Fe的氧化型Fe可以氧化电对Br2/Br?的还原型Br?，相反的反应则可以进行：

Br2 + 2Fe2+ ══ 2Br

实验十四 氧化还原反应和氧化还原平衡

[实验目的]

学会装配电池。掌握电极的本性、电对的氧化型或还原型物质的浓度、介质的酸度等因素对电极电势、氧化还原反应的方向、产物、速率的影响。通过实验了解化学电池电动势。

[实验用品]见教材。 [基本操作]

一、氧化还原反应和电极电势 （1）在试管中加入0.5mL0.1MKI溶液和2滴0.1MFeCl3溶液，摇匀后加入0.5mLCCl4，充分振荡，观察CCl4层颜色有无变化。

（2）用0.1MKBr溶液代替KI溶液进行同样实验，观察现象。

（3）往两支试管中分别加入3滴碘水、溴水，然后加入约0.5mL0.1MFeSO4溶液，摇匀后，注入0.5mLCCl4充分振荡，观察CCl4层有无变化。

根据以上实验结果，定性地比较Br2/Br-、I2/I-和Fe3+/Fe2+三个电对的电极电势。 [思考题]

1.上述电对中哪个物质是最强的氧化剂？哪个是最强的还原剂？

2.若用适量氯水分别与溴化钾、碘化钾溶液反应并加入CCl4，估计CCl4层的颜色。 二、浓度对电极电势的影响

（1）往一只小烧杯中加入约30mL1mol·L-1ZnSO4溶液，在其中插入锌片；往另一只小烧杯中加入约30mL1mol·L-1CuSO4溶液，

高三理科基础——化学复习提纲5

第二章 化学物质及变化-3-氧化还原反应

一、氧化还原反应

1. 氧化还原反应的特征：有元素化合价的升降（不一定有氧的得失）

2. 氧化还原反应的本质：有电子转移（得失或偏移）

3. 氧化还原反应识记：

（1）助记模型： 氧化剂 ＋

0 5 2 4-- 例： (NO3)2 2NO2 2H2O

（2）助记口决： 失升氧，得降还；若问剂，则相反。

有得必有失，得失要相等；易失难得。

4. 物质的氧化性，还原性的相对强弱的判断：

（1） 通过实际氧化还原进行判断：

氧化性： 氧化剂 > 氧化产物

还原性： 还原剂 > 还原产物

(2)通过金属活动性顺序判断：

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb ( H ) Cu Hg Ag Pt Au金属原子失电子能力减弱，则还原性减弱

相应金属阳离子得电子能力增强，则氧化性增强

（3）通过非金属活动性顺序判断： （易失难得）

S I Br Cl O F

非金属原子得电子能力增强，则氧化性增强 （易得难失） 相应非金属离子失电子能力减弱，则还原性减弱

5. 有关氧化反应的计算：

根据氧化

步骤

1.原电池的组成和电动势的粗略测 定: 在一只井穴皿的1.2.3.位置分别 倒入约1/2容积的0.1Mol*L

现象 解释结论及方程式

2+

ψ ψ(1)=ψ(Cu/Cu）

ο2+2+

=ψ(Cu/Cu)+0.0592/2 *lg(Cu)

=0.3394-0.0296=0.3098(V)

ψ(2)=ψ(Zn/Zn）

=ψ(Zn/Zn)+0.0592/2 *lg(Zn) =-0.7917(V)

2+

ψ(3)=ψ(Fe/Fe）

=ψ(Fe/Fe)+0.0592/2 *lg(Fe) =-0.4385(V)

1.2之间,1为正极,2为负极 ψ=ψ(1)- ψ(2)=1.1015(V) 1.3之间,1为正极,3为负极 ψ=ψ(1)- ψ(3)=0.7483(V) 2.3之间,2为正极,3为负极

ψ=ψ(2)- ψ(3)=0.3532(V)

*由于原电池含内阻,测量值比理论值小

ο

2+

2+

ο

2+

2+

2+

1.2之间测量值为1100mv

CuSO4、ZnSO4、(NH4)2Fe(SO4)2, 再分别插入相应的金属片组成电 极，若在1.2间插入盐桥则组成铜---1.3之间测量值为740mv 锌原电池；在2.3间插入盐桥则组成