Question

6．鉛蓄電池的電池總反應(yīng)式為：
Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄²$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O回答下列 問題．（不考慮氫、氧的氧化還原）
①放電時：負(fù)極的電極反應(yīng)式是Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄，電解液中H₂SO₄的濃度將變小，當(dāng)外電路通過2mol電子時，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加96g．
②在完全放電耗盡Pb和PbO₂時，將原Pb和PbO₂極板 按下圖連接，電解一段時間后，則在A電極上生成Pb，B電極上生成PbO₂．

Answer 1

分析 ①放電時，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Pb失去電子生成PbSO₄，反應(yīng)消耗硫酸，硫酸的濃度減小，負(fù)極得到PbSO₄，負(fù)極板增重質(zhì)量為負(fù)極生成PbSO₄的質(zhì)量的中硫酸根離子質(zhì)量，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算；
②Pb、PbO₂耗盡時放電完全，再進(jìn)行電解，A極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，B為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)；

解答 解：①放電時，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Pb失去電子生成PbSO₄，負(fù)極電極反應(yīng)式為：Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄，反應(yīng)消耗硫酸，電解液中H₂SO₄的濃度將變小，負(fù)極板增重質(zhì)量為負(fù)極生成PbSO₄的質(zhì)量的中硫酸根離子質(zhì)量，
負(fù)極參加反應(yīng)硫酸根為$\frac{0.2mol}{2}$=0.1mol，則負(fù)極板質(zhì)量增重為0.1mol×96g/mol=96g，
故答案為：Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄；��；96g；
②Pb、PbO₂耗盡時放電完全，再進(jìn)行電解，A極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，PbSO₄放電生成Pb，B為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，PbSO₄放電生成PbO₂，
故答案為：Pb、PbO₂；Pb；PbO₂；

點評 本題以鉛蓄電池為載體，考查原電池與電解工作原理，關(guān)鍵是明確電極發(fā)生反應(yīng)，掌握電極判斷方法，難度不大．