第二節 金屬的電化序
金屬的電化序

金屬的電化序就是將金屬(或氫)按照形成離子的傾向的強弱進行排列所得的序列(如右表所示)。結合金屬的活性序,判斷以下哪些描述是正確的?

金屬的電化序與金屬的活性序完全相同

金屬的電化序只涉及金屬形成離子的相對傾向

除鈣外,金屬的活潑性越高,其原子越易失去電子,形成離子的傾向越強

組成化學電池的兩種金屬在電化序中的距離越遠,電池的電壓越高

組成化學電池的兩種金屬在電化序中的距離越遠,電池的電壓越低

若要使電壓的值為正,電化序上方的金屬應連接在萬用表的正端鈕

題解

  1. 在化學電池內,鈣原子更易失去電子形成離子。所以,鈣與鈉在電化序和活性序中的排列相反
  2. 金屬的電化序是以氫電極為基準的,所以氫也排列在電化序中。
  3. 組成化學電池的兩種金屬在電化序中的距離越遠,失去電子的能力差距越大,電池的電壓越高。但要注意:比較的基準必須相同
  4. 若要使測量的電壓為正,電池的負電極(電化序上方的金屬)應連接在萬用表的負端鈕。
金屬的電化序
金屬離子 金屬
\({{\text{K}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \({{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{K}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{C}{{\text{a}}^{\text{2+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{2}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Ca}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{N}{{\text{a}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \({{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Na}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{M}{{\text{g}}^{\text{2+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{2}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Mg}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{A}{{\text{l}}^{\text{3+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{3}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Al}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{Z}{{\text{n}}^{\text{2+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{2}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Zn}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{F}{{\text{e}}^{\text{2+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{2}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Fe}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{P}{{\text{b}}^{\text{2+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{2}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Pb}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{2}{{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{2}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \({{\text{H}}_{\text{2}}}\left( \text{g} \right)\)
\(\text{C}{{\text{u}}^{\text{2+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \(\text{2}{{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Cu}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{A}{{\text{g}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \({{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Ag}\left( \text{s} \right)\)
\(\text{A}{{\text{u}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\) \(+\) \({{\text{e}}^{-}}\) \(\rightleftharpoons \) \(\text{Au}\left( \text{s} \right)\)
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