Question

鉛蓄電池是化學(xué)電源，它工作時的電池反應(yīng)為：
PbO₂+Pb+2H₂SO₄

放電

充電

2PbSO₄+2H₂O．
試回答：
（1）鉛蓄電池負(fù)極的電極材料是

 

．
（2）工作時該鉛蓄電池正極的電極反應(yīng)式

 

．
（3）鉛蓄電池工作時，電解質(zhì)溶液的密度

 

（填“減小”“增大”或“不變”，下同），pH

 

．
（4）如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl₂，當(dāng)制得0.05mol Cl₂時，在理論上電池內(nèi)部消耗的H₂SO₄的物質(zhì)的量是

 

．
（5）該電池充電時陰極電極反應(yīng)式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）鉛蓄電池中，負(fù)極上金屬失電子化合價升高；
（2）工作時，該鉛蓄電池正極上PbO₂得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（3）鉛蓄電池工作時，硫酸參加反應(yīng)生成硫酸鉛，溶液中氫離子濃度降低；
（4）根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等進(jìn)行計(jì)算；
（5）該電池充電時陰極電極反應(yīng)式與原電池正極反應(yīng)式相反．

解答： 解：（1）鉛蓄電池中，根據(jù)原電池反應(yīng)式中元素化合價變化知，Pb中Pb元素化合價由0價變?yōu)?2價，所以Pb作負(fù)極，故答案為：Pb；
（2）工作時，該鉛蓄電池正極上PbO₂得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為PbO₂+SO₄^2-+2e^-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O，故答案為：PbO₂+SO₄^2-+2e^-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O；
（3）鉛蓄電池工作時，硫酸參加反應(yīng)生成硫酸鉛同時生成水，導(dǎo)致硫酸濃度降低、密度減小，溶液的pH增大，故答案為：降下；增大；
（4）當(dāng)制得0.05mol Cl₂時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=0.05mol×2=0.1mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知，在理論上電池內(nèi)部消耗的H₂SO₄的物質(zhì)的量=

0.1mol

2

×2=0.1mol，故答案為：0.1mol；
（5）該電池充電時陰極電極反應(yīng)式與原電池正極反應(yīng)式相反，電極反應(yīng)式為PbSO₄+2H₂O+2e^-=PbO₂+SO₄^2-+4H⁺，故答案為：PbSO₄+2H₂O+2e^-=PbO₂+SO₄^2-+4H⁺．

點(diǎn)評：本題考查了原電池和電解池原理，明確各個電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，會正確書寫電極反應(yīng)式，再結(jié)合轉(zhuǎn)移電子相等進(jìn)行計(jì)算，題目難度不大．