Question

高中化学:铜锌原电池

为什么在锌上能发生氧化反应：锌单质会变成锌离子？那么是谁氧化了它？如果是溶液中的铜离子，那么为什么教科书上写的是铜离子会在“阳极上”得到电子而变成单质铜而不是直接在阴极上直接得电子？

Answer 1

如果把锌片直接伸入硫酸铜溶液中，我们发现铜直接在锌片表面析出，那是因为锌片失去的电子没办法进入溶液，所以铜离子一定是在锌片表面得到电子。现在用一根导线把锌片和一片铜片连接在一起放入硫酸铜溶液，连接导线的铜片就像起到一个水泵的作用，把锌片上产生的电子抽到铜片表面， 溶液中的铜离子就能在铜片表面得到电子了，通过这样一个连接，就形成了电子的定向移动，产生电流，提供外电路工作。当然，我们发现，并不是所有的电子都被转移到铜片上，我们仍然能在锌片表面看到有少量铜析出的，我们在书本上使用的是理想化的原电池了。
“铜离子会在“阳极上”得到电子而变成单质铜”这句话中的阳极是不对的，在原电池中我们把电机规定为正极或负极，只有在电解池中的电极才叫阳极、阴极。请你核对一下。

Answer 2

首先，你要明白原电池的原理：在电池里锌极是在硫酸锌溶液里面，铜在硫酸铜溶液里面，在铜锌之间形成电势差，使得锌的电子流向铜极。