Question

请讲解一下下面一道化学选择题，谢谢！

将Zn、Cu片用导线连接置于同一稀H2SO4中下列叙述正确的是 （C ）
A.正极附近C(SO42－)逐渐增大 B.负极附近C(SO42－)逐渐增大
C.正极附近C(SO42－)基本不变 D.负极附近C(H+ )逐渐增大
请问：这题答案为什么选C？C选项如果用离子浓度差异来解释则是行得通的，因为硫酸根离子不参与反应，正负极附近硫酸根离子浓度相当，硫酸根离子不会扩散；但用电场怎么解释呢？存在下面三个问题：1、铜锌原电池中，锌失电子为负极带正电，铜得电子为正极带负电，如果是这样的话，电场方向应该是由锌极指向铜极，但在电池内部电场总是由正极指向负极的，这样的话是矛盾的，铜锌原电池内部中电场方向到底是怎么样的呢？ 2、原电池内部肯定存在一定方向的电场，电场对溶液中的离子存在作用力，这种作用力是不是小到可以忽略的地步呢？如果这种作用力不可忽略，那么对C答案的解释是不是可以看做电场对硫酸根离子的作用力与硫酸根离子在溶液中扩散的阻力相互制约而达到平衡的结果呢？ 3、电池电动势是指电池非静电力做功的能力，对原电池的电动势而言，这种非静电力的实质是什么，是不是浓度差异导致的呢？ 希望大家不吝赐教，最好能讲的通俗一点，谢谢啊！

Answer 1

锌片：较活泼，电子流出，发生氧化反应Zn－2e - =Zn 2+ 铜片：较不活泼，电子流入，发生还原反应 2H + +2e - =H 2 ↑
由于锌放电（失电子）速率很快，锌离子由于体积质量大而向溶液中扩散的速率慢。这样锌片附近就产生了正电场，这一电场将对溶液中的氢离子产生很大的排斥作用。显然，氢离子在铜片上得电子则不会有这种排斥作用。即氢离子在铜片上得电子要容易很多。或者说锌片的电子流向溶液有很大电阻。所以，组成原电池后反应速率会加快。
由于氢离子放电（得电子）很快，而氢离子的移动速率很慢，则在铜片附近氢离子浓度急剧降低而使铜片附近带上负电场。
由于两电极放电很快，在锌片附近锌离子浓度急增并带正电场，铜片附近氢离子浓度急降并带负电场。在离子浓度差和正负电场的作用下，锌离子和氢离子必向铜片移动。由于硫酸根离子浓度不变则其基本不移动，溶液中导电的离子主要是氢离子和锌离子。
当锌片与稀硫酸接触时，锌片上的电子会流向溶液给予氢离子，由于电子是由低电势流向高电势，则说明锌片的电势低于溶液的电势，即在锌片和溶液之间就产生了电势差。这一电势差产生的根本原因是由于氢离子的得电子能力大于锌离子。这一电势差也就是这一原电池的驱动力。
当铜片与稀硫酸溶液接触时，铜片上的自由电子不会流向溶液，导体相互接触其中有自由电子而不流动产生电流，这说明铜片的电势和溶液的电势相等，即溶液和铜片间没有电势差

这里有个网址，http://bbs.pep.com.cn/thread-302312-1-1.html
是我找到老师们讨论这道题的，你可以参考下！

Answer 2

负极有锌在反应，锌变成阳离子，同时水中的氢离子也逐渐聚集在正极。可以认为H离子的总电荷量比锌离子的总电荷量多，毕竟H是准备进入反应过程的而Zn是已经脱离了反应过程的。那么硫酸根离子就应该向阳极移动。但是阳极又是带负电的，制约了硫酸根向阳极的运动。所以硫酸根在溶液中的分布是大致均匀的。希望你能理解。

Answer 3

首先，着明显和金属活动性顺序有关。Zn>Cu所以Zn进行反应。电子从Zn通过导线到Cu上，然后和H+进行结合生成氢气，所以H+无论在那头都指挥浓度降低。根据电流方向就是电子流向的反方向的关系得出，Zn是负极；Cu是正极。充分说明了一点。溶液是电源内部，外部导线作用其实是负载。