阴极,发生反应:Cu2+ +2eˉ = Cu 阳极,发生反应2H₂O–4eˉ =O₂↑+4H⁺ 根据铜的增重可得到铜增加的物质的量。 再根据通过的电量即可得到阿伏伽德罗常 数。 根据气体体积与气体物质的量(可由铜的增 重算得)可求得气体常数 。

需要测量的量 电流I
测量时系统误 差产生的原因
仪器允差 0.5mA 0.001g 0.11s(加上反应 时间）
相对误差 0.26% 0.88% 0.0061%
200mA电流计 仪器误差 铜片变化质量m 千分之一电子 称误差 时间t 滴定管a 液柱高h 氧气体积V 人的反应时间 和秒表误差 滴定管误差 测量时误差
0.05mL（允差） 0.22% 0.2cm — 0.48% 很小


仪器:直流稳压电源,直流电阻器,毫安表,分 析天平,定槽水银气压表,导线,电极夹,秒表, 温度计,50mL 酸式滴定管,250mL 烧杯,25mL 移液管,铂电极,零号砂纸, 米尺。

试剂:纯锌片,硫酸锌溶液。
锌片




(1) 滴定管无刻度部分的测量。 (2) 连接装置,初调电流。 参照图 1,取纯薄紫锌片(约 3cm伊5cm),用零号 砂纸擦用去离子水洗净,晾干。 以铂丝做阴极,伸入量气管内。 向 250mL 烧杯中加入 200mL 电解液。 以锌片做阳极,打开量气管活塞,用洗耳球从乳 胶管口吸气,使溶液充满量气管,然后关闭活塞。 接通电源,调节电阻箱的电阻和直流稳压电源 的输出电压,使毫安表的读数在 190mA 左右。

测量时系统误差产生的原因 改进方法 通过测量氢气的体积，可有效的减小因溶 解而引起的误差，从而使计算更加精确。 电流 I 200mA电流计仪器误差 用更高精度电流表测定 m 千分之一电子称误差 使用万分之一电子称测量 铜片变化质量 除此之外还有以下对其他误差的讨论结果

需要测量的量
时间t 滴定管a 液柱高h
王俊人 张丁元 潘烺 王廉皓 蔺俊杰 张国欢
2015年11月4日
讲解人：张丁元
经过讨论，我们对用电解法测定阿伏加德 罗常数的实验，进行了实验误差的分析。 对阿伏伽德罗常数与气体常数测定实验进 行了改进: 阴极：铂丝 阳极：锌片 在一定程度 上减少误差。 电解液：硫酸锌 称量质量增重称量→质量减少
氧气溶于水时 产生的误差

主要针对氧气体积：
原方案通过测量由阳极氧化产 生氧气的体积,再经计算得到气 体常数。
氧气在水中有一定溶解度 电解产生的气泡直径小,与溶液 接触表面积大、溶解速率较快

测定气体常数时 误差较大
阳极：Zn−2e⁻=Zn2⁺ 阴极：2H₂O+2e⁻ =2OH⁻+H₂↑ 阿伏伽德罗常数及气体常数的计算公式:
人的反应时间和秒表误差
可以多个同学同时计时取平均值
滴定管误差
保证正确方法读数，尽量减小误 差 在悬空用尺子测量时可在尺子下 面悬挂重物保证其垂直；读数时 在左右分别读数 取下锌片,用去离子水洗净铜片并晾干。 在分析天平上称重( 称准至 0. 1mg) 后重新 连接锌片,使量气管充满电解液。 接通电源同时启动秒表,记录电流强度。 电解过程中随时调节电阻箱的电阻,以维持 电流恒定。

(5) 记录数据及后处理。 通电 30min 后,切断电源,取下锌片。 用去 离子水漂洗锌片并晾干。 在分析天平上称 重。 测量量气管内液柱高度,记录温度和管 内液面读数(精确至 0. 01mL)。