Question

（8分）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⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O
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，消耗H₂SO₄物質(zhì)的量________ mol。

Answer 1

PbO₂＋2e^－＋4H⁺＋SO₄^2-＝PbSO₄＋2H₂O；小；48；1

試題分析：原電池中較活潑的金屬是負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，所以溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。又因?yàn)榉烹娤喈?dāng)于是原電池，所以根據(jù)反應(yīng)式可知，二氧化鉛是正極，電極反應(yīng)式是PbO₂＋2e^－＋4H⁺＋SO₄^2-＝PbSO₄＋2H₂O。放電消耗硫酸，所以電解液中H₂SO₄的濃度將變小。負(fù)極是鉛失去電子，1mol鉛失去2mol電子，所以當(dāng)外電路通過(guò)1 mol電子時(shí)，負(fù)極生成0.5mol硫酸鉛，則理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加0.5mol×96g/mol＝48g。根據(jù)總的反應(yīng)式可知消耗H₂SO₄物質(zhì)的量1mol。
點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見(jiàn)題型和重要考點(diǎn)，屬于中等難度的試題考查，難度不大。試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固和訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和應(yīng)試能力，該題的關(guān)鍵是利用好幾種守恒關(guān)系，即質(zhì)量守恒定律、電子得失守恒和原子守恒等。