关于CU-C原电池问1:一个原电池,硫酸为电解质溶液,Cu和C做电极.正极反应式:O2+4eˉ+4H+→2H2O 正极反

关于CU-C原电池
问1:一个原电池,硫酸为电解质溶液,Cu和C做电极.正极反应式:O2+4eˉ+4H+→2H2O 正极反应式里面,这个O2是怎么来的?为什么要O2?为什么不能H+直接得电子变成氢气?
问2:负极的铜按道理不能溶于硫酸,为什么还能变成铜离子进入溶液中?进入以后最终变成什么?
问3:形成原电池的条件,除了(1)两级导体活泼性不同 (2)电解质溶液 (3)闭合回路 还有什么必要条件?
问4:为什么要电解质溶液,熔融电解质可以吗?
luoye9 1年前 已收到5个回答 举报

heiyu_531112 幼苗

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1、这个问题涉及面比较广,要考虑到产物能量的问题.
你说要生成氢气,氢气的能量比较高.从氢气点燃生成水,并且释放热就可以理解了.自发的氧化还原反应产物的能量都要尽量的低.原电池放在空气中发生反应,氧气就是空气中的氧气.
2、任何反应都是可逆的,知识程度不同而已.初中老师或许讲过,世界上不存在绝对不溶的物质,这里面就涉及到了溶解平衡.H+不断被消耗,生成H20使得平衡正向移动,铜片逐渐溶解.最终就形成了硫酸铜.
3、你漏掉了最重要的一点.整个体系要能够进行自发的氧化还原反应.
4、熔融电解质理论上可以,但是在这里不行.熔融就意味着高温,碳在高温下会反应生成二氧化碳,最终会使你缺少一个电极.

1年前 追问

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luoye9 举报

我可以这样理解吗:想让铜离子出来必须把氢离子消耗 但这样的话又有个矛盾..消耗氢离子要电子,可是电子必须是铜变成铜离子才有电子。也就是说因为铜不能与硫酸发生置换反应,所以氢离子不能从铜得到电子,所以它去碳棒上得电子。而碳棒上的电子又是因为铜变成铜离子而来的..这到底怎么回事啊

举报 heiyu_531112

你把先后弄反了。 铜本身就与氢离子有相当微弱的反应,就好像黄金扔进水里也会有及少量的溶解一样。此时就已经把电子交出去了。铜原子失去电子才是铜离子啊。氧本身也是极强的氧化剂,它对于电子的吸引能力也是很强的。 实际上,看最终的化合价,是铜变成+2,氧变成-2。整个过程中电子转移的是最终结果就是铜给了氧。

luoye9 举报

我懂了..刚才想错了.. 是不是一开始很少的CU变成离子 电子到碳棒结合氧气和氢离子变成水;然后由于氢离子少了,为了电荷守恒铜离子就能稳定存在于溶液中了。然后继续有少量铜溶解...再发生向上面一样的反映 是这样吗? 那么正负极反应式分别是什么啊呢?

举报 heiyu_531112

负极:Cu - 2e- = Cu2+ 正极:O2 + 4e- +4H+ = 2H2O 就是那样的

AchillesIII 幼苗

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这个O2是从空气中来的,因为这个是原电池的吸氧腐蚀,和H+没有关系,因为原电池中H+只能与活动性强的金属反应
2、负极的铜按道理可以溶于硫酸的,因为这是原电池,先变成氢氧化铜再溶于硫酸
3、自发进行氧化还原反应
4、电解质溶液导电性强,熔融也可以...

1年前

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tllgh 幼苗

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形成原电池的条件是要能进行自发的氧化还原反应,Cu与稀硫酸无法在通常情况下自发反应,因此这个装置不是一个原电池。
我想错了,楼上的是对的

1年前

2

伊闲 幼苗

共回答了95个问题 举报

问1:O2是溶解氧,且空气含大量氧气满足溶解平衡。由于Cu不能与H+反应,所以H+不能变成氢气;
问2:该过程可参考铁的吸氧腐蚀,溶液最终变成硫酸铜溶液。总反应:2Cu+O2+4H+ == 2H2O + 2Cu+
问3:自发的放热的氧化还原反应。放热—— 因为要向外界释放电能,氧化还原——要电子的转移产生电流。
问4:完全可以。比如氢氧燃料电池,以熔融的ZnO做电解质传导O...

1年前

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qdveniee 幼苗

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答1:(1)空气里的氧气(或者当作为氢氧燃料电池时是电池里的氧气)。(2、3)正极上氧气得4个电子加两个水,变成4个氢氧根,4个负一价的氢氧根结合4个从负极过来的正一价的氢离子,正好结合成水。说实话,为什么不能H+直接得电子变成氢气,我自己也不知道,但老师上课是这么说了,我的笔记也这么记的,知道就好,唉,不求甚解吧,惭愧、惭愧……
答2:形成原电池后,就可以反应了,就像钢铁表面有水,与铁锈...

1年前

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