Question

不能自发进行的氧化还原反应，为什么通过原电池的装置不能实现

比如说，Cu和C连接，放入H2SO4中，不会发生Cu+H2SO4=H2+CuSO4的反应，但是它们之间有电势差，铜极的电子会跑到炭极，和氢离子反应生成氢气吗

20分悬赏

Answer 1

楼上回答的问题中，大部分是正确的，但是提问者1290848513说到的“铜电极与石墨电极有电势差，铜极的电子会跑到炭极”的说法是正确的，关键是氢离子得电子生成氢气需要有一定的电子浓度，而在本题条件下，不满足这个条件，所以铜不能置换出氢气。
要使Cu+H2SO4=H2+CuSO4的反应发生，就必须采用电解的方法：把铜作电解池的阳极失电子生成铜离子，石墨作电解池的阴极，氢离子在阴极得电子。
电势差在高中化学教学中被弱化，但到大学化学电化学部分会讲到。

Answer 2

原电池反应必须基于自发的氧化还原反应，如果不自发，就需要通电电解。

反应自发意味着放出能量，如果不是自发的，就需要通电电解以提供反应需要吸收的能量。

追问

它们之间有电势差，铜极的电子会跑到炭极，和氢离子反应生成氢气吗，这怎么解释

追答

电势差是物理概念，是形容电场中两点的电势之差的，原电池反应中是没有电势差这个说法的
如果这个反应自发，就可以形成原电池，就可以放电。而我们已知这个反应的逆反应(H2+CuSO4=Cu+H2SO4，氢气还原二价铜)是自发的，正逆反应不能同时为自发，如果正逆反应均为自发，那么正反应放出能量，逆反应也放出能量，往复进行就成了永动机，而永动机是不可能存在的。

追问

金属性不同，即金属束缚电子的能力不同，则电子就有往束缚能力强的金属运动的趋势，因此就有电势差。，怎么会没电势差的概念