一:原电池的实验
您好
题干专业问题能作
二:原电池实验
这个问题对初学者来说一直疑惑,实际上这个问题不必追究.原电池的形成原理就是要有两极+一电解质溶液+一个氧化还原反应+外电路闭和.因此原电池的最重要的特点就是将一个氧化还原反应拆开了,将还原反应在正极进行,氧化反应在负极进行,而高一我们学的必修里的锌铜原电池是将锌和铜用导线连接后直接一起放入硫酸铜溶液中.在选修里突然就将该原电池一分为二成为锌半电池和铜半电池,而书本却没有作出任何解释.参考书也基本上不讲这个问题,根据查阅资料和许多老师的回答都是一致的,那就是实际上这两个电池的性质和原理几乎都是完全一样的,也就是哪一个都正确,只是经过化学科学的发展,人们发现第二种电池无论在性能上(比功率比能量)和强度上都比第一种强,所以将氧化还原反应以这一种更明显的方式一分为二,原理上并没有改变,只是为了增强其性能.
外电路:Zn失电子后电子流向Cu.
铜半电池:硫酸铜溶液里的Cu2+得电子变成铜.导致溶液中阳离子减少,于是盐桥(琼胶的KCl溶液)中的K+进入铜半电池补充阳离子电荷守恒.
锌半电池:电极锌失电子后变成Zn2+进入溶液,阳离子过多,盐桥中的Cl-进入锌半电池补充阴离子电荷守恒.
3者共同构成闭合回路,可以看出,总反应并没有变化,都是Zn + Cu2+ == Cu + Zn2+.但由于反应分别在两个半电池中进行,使原电池效率大大提高.
如果你还要问为什么会提高,那涉及到大学电化学高等知识,不需要过分追究.
三:为什么原电池实验,负极产生的电子要转移到正极与氢离子反应,而不直接在负极与其反应生成氢气
你说的是Zn,Cu,H2SO4原电池吧。
你是不是刚学原电池吧,初学者一开始都这样想的。
形成原电池有四个条件:1.两电极 2.电解质溶液 3.闭合回路 4.自发氧化还原反应。所以电解质溶液一定要连通,这样才能形成闭合回路。
形成原电池时两极反应速率比一般化学反应速率要快的多,原电池两极之间有电位差,所以Zn失电子而不与H+发生氧化还原反应,正极Cu上有电子(电子从负极到正极),溶液中的H+得电子变成H2,所以Cu上有气体。而不是Zn与溶液中的H+反应。
祝学习进步!!! 有不懂的问题可以再问。