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1、 第六章 电化学 首 页 基本要求 重点难点 讲授学时 内容提要 1 基本要求 TOP 1.1 理解电解质溶液的导电机理。理解离子的电迁移和迁移数的概念和物理意义。1.2 理解电导率、摩尔电导率的定义和物理意义,以及它们之间的相互关系,掌握相关的计算。1.3 理解电导与离子浓度的关系、离子独立运动定律,掌握有关计算和应用。1.4 了解电导测定的应用。1.4 理解电解质溶液的活度、平均活度系数、平均浓度和离子强度的定义,并掌握有关的计算,掌握Debye-huckel 极限公式。1.5 掌握可逆电池的基本概念和电池的书写规则。1.6 了解电池电动势的产生机理,理解用盐桥消除液体接界电势的原理。1.
2、7 理解可逆电池电动势和电极电势的测定原理,掌握它们的计算和有关的应用。1.8 了解电解过程的有关基本概念和基本原理,理解电极产生极化的原因。1.9 了解电化学在生物学中的应用。2 重点难点 TOP 2.1 重点 2.1.1 电解质溶液的导电机理及导电能力的表征 2.1.2 电导测定的应用 2.1.3 离子活度和离子平均活度的概念及德拜-休克尔极限公式及应用 2.1.4 可逆电池热力学 2.1.5 电池电动势的测定及应用 2.1.6 电极极化的原因和超电势的概念 2.2 难点 2.2.1 电解质溶液的离子平均活度的概念 2.2.2 原电池设计 2.2.2 可逆电池电动势的测定与应用 2.2.4
3、 不可逆电极的极化 3 讲授学时 TOP 建议 1012 学时 4 内容提要 TOP 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节 第十节 第十一节 4.1 第一节 电解质溶液的导电性质 4.1.1 电解质溶液的导电机理 两类不同导体的概念,原电池和电解池的概念,正极、负极、阴极和阳极的定义,电流通过电解池的现象。4.1.2 法拉第电解定律 法拉第电解定律的基本要点及相关计算。4.1.3 离子的电迁移和迁移数 离子的电迁移现象,迁移数的定义和测定方法。4.2 第二节 电解质溶液的电导 TOP 4.2.1 电解质溶液的电导 电导、电导率、摩尔电导率的定义和物理意义,以及
4、相互之间的关系,计算方法。4.2.2 电解质溶液的电导测定 利用惠斯通电桥,通过测定电解质溶液的电阻,间接测得电解质溶液的电导。4.2.3 电导率、摩尔电导率与浓度的关系 强、弱电解质溶液的电导率和摩尔电导率随浓度的变化情况。4.2.4 离子独立运动定律 在无限稀释的电解质溶液中,离子彼此独立运动,互不影响,电解质的极限摩尔电导为正负离子的极限摩尔电导之和。4.3 第三节 电解质溶液电导测定的应用 TOP 4.3.1 测定水的纯度 4.3.2 测定弱电解质的电离度及电离平衡常数 4.3.3 测定难溶盐的溶解度 4.3.4 电导滴定 4.4 第四节 溶液中电解质的活度和活度系数 TOP 4.4.
5、1 溶液中电解质的 a和 电解质溶液的热力学行为偏离理想液态混合物,必须引入活度及活度系数来修正浓度。强电解质溶液的目前无法直接测得单个离子的活度,为此引入电解质的离子平均活度a和离子平均活度系数 4.4.2 离子强度 4.4.3 德拜-休克尔极限定律 4.5 第五节 原电池 TOP 4.5.1 可逆电池与不可逆电池 可逆电池的条件:化学反应可逆和能量可逆,缺一不可 4.5.2 可逆电极的类型 几种类型的可逆电极 4.5.3 电池的书写方式 电池书写规则 4.5.4 电池电动势的测定 对消法测电池电动势,韦斯顿标准电池 4.6 第六节 可逆电池热力学 TOP 4.6.1 电池反应能斯特方程 电
6、池电动势与参加反应的各组分活度间的定量关系。4.6.2 电池电动势及其温度系数与电池反应热力学函数的关系 由电池电动势及电动势温度系数的测定,求算电池反应的热力学参数。4.7 第七节 电极电势和电池的电动势 TOP 4.7.1电池电动势的产生机理和电池电动势 电池的电动势是组成电池的各相间界面上电势差的代数和,包括:电极-溶液界面电势差、接触电势和液体接界电势。4.7.2 电极电势 电极电势的确定方法,还原电势的概念,电极电势的应用。4.7.3 电极反应的能斯特方程 电极电势与组成电极的物质活度的关系。4.8 第八节 浓差电池 TOP 4.8.1 单液浓差电池 4.8.2 双液浓差电池 4.8.3 双联浓差电池 4.9 第九节 电动势测定的应用 TOP 4.9.1 求化学反应的平衡常数 4.9.2 求难溶盐的活度积 4.9.3 测定溶液的 pH值 4.9.4 测定电池的标准电动势E$及离子平均活度系数 4.9.5 电势滴定 4.10 第十节 电极的极化和超电势 TOP 4.10.1 分解电压 4.10.2 电极的极化与超电势 电极的极化现象,超电势,浓差极化和电化学极化,超电势的影响因素,超电势的测定 4.11 第十一节 生物电化学基础 TOP 4.11.1 生物电现象 4.11.2 细胞膜和膜电势 4.11.3 生物电化学传感器