Question

20．鉛蓄電池是常用的化學(xué)電源，其電極材料是Pb和PbO₂，電解液為稀硫酸．
工作時(shí)該電池總反應(yīng)式為：PbO₂+Pb+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O，據(jù)此判斷：
（1）鉛蓄電池的負(fù)極材料是Pb．
（2）工作時(shí)正極反應(yīng)為PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O．
（3）工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的pH增大．（填“增大”、“減小”或“不變”）
（4）工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中陰離子移向Pb極． （填Pb或PbO₂）
（5）電流方向從PbO₂極流向Pb．（填Pb或PbO₂）

Answer 1

分析 （1）原電池中，失電子化合價(jià)升高的電極作負(fù)極，得電子化合價(jià)降低的電極是正極；
（2）放電時(shí)，正極上PbO₂得電子和H₂SO₄反應(yīng)生成PbSO₄；
（3）放電時(shí)，H₂SO₄參加反應(yīng)導(dǎo)致溶液中c（ H⁺）降低；
（4）放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)、陰離子向負(fù)極移動(dòng)；
（5）電流從正極沿導(dǎo)線流向負(fù)極．

解答 解：（1）原電池中，失電子化合價(jià)升高的電極作負(fù)極，得電子化合價(jià)降低的電極是正極，該原電池中Pb元素化合價(jià)由0價(jià)、+4價(jià)變?yōu)?2價(jià)，所以Pb作負(fù)極、PbO₂作正極，故答案為：Pb；
（2）放電時(shí)，正極上PbO₂得電子和H₂SO₄反應(yīng)生成PbSO₄，電極反應(yīng)式為PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，故答案為：PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O；
（3）放電時(shí)，H₂SO₄參加反應(yīng)導(dǎo)致溶液中c（ H⁺）降低，則溶液pH增大、酸性減小，故答案為：增大；
（4）放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)、陰離子向負(fù)極移動(dòng)，Pb為負(fù)極，所以陰離子向Pb電極移動(dòng)，故答案為：Pb；
（5）電流從正極PbO₂沿導(dǎo)線流向負(fù)極Pb，故答案為：PbO₂；Pb．

點(diǎn)評(píng) 本題考查常見(jiàn)化學(xué)電源，明確原電池原理是解本題關(guān)鍵，知道各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)、電子流向、電流流向及電解質(zhì)溶液中陰陽(yáng)離子移動(dòng)方向即可解答，題目難度不大．