Question

鉛蓄電池是典型的可充型電池，它的正負(fù)極格板是惰性材料，電池總反應(yīng)式為

Pb+PbO₂+4H⁺+2PbSO₄+2H₂O

請(qǐng)回答下列問(wèn)題(不考慮氫、氧的氧化還原)：

鉛蓄電池示意圖

(1)放電時(shí)：正極的電極反應(yīng)式是_________；電解液中H₂SO₄的濃度將變_________；當(dāng)外電路通過(guò)1 mol電子時(shí)，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加_________g。

(2)在完全放電耗盡PbO₂和Pb時(shí)，若按上圖連接，電解一段時(shí)間后，則在A電極上生成_________、B電極上生成_________，此時(shí)鉛蓄電池的正負(fù)極的極性將_________。

Answer 1

解析：(1)放電時(shí)，PbO₂極是正極，Pb極是負(fù)極，由題給總反應(yīng)方程式，可得正極反應(yīng)式：

PbO₂+2e^-+4H⁺+PbSO₄↓+2H₂O

H⁺被消耗、H₂SO₄的濃度將變小。

負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為

Pb+PbSO₄↓+2e^-

      96 g                          2 mol

      48 g                          1 mol

當(dāng)外電路中通過(guò)1 mol電子時(shí)，負(fù)極板增重48 g。

(2)電解時(shí)，總反應(yīng)按題給充電反應(yīng)進(jìn)行。這時(shí)，A極上的PbO₂和B極上的Pb都變成了PbSO₄。電子流向A極，Pb+2SO₄得電子，Pb元素化合價(jià)降低，有Pb0生成；則B極上有PbO₂生成。

跟原來(lái)相比，PbO₂極板變成了Pb板，Pb板變成了PbO₂板，故這時(shí)鉛蓄電池的正負(fù)極正好跟原來(lái)相反。

答案：(1)PbO₂+2e^-+4H⁺+PbSO₄+2H₂O  小  48

(2)Pb  PbO₂  跟原來(lái)相反