Question

常見鉛蓄電池是二次電池，裝置圖如圖，其工作原理為：
Pb+PbO₂+2H₂SO₄

電放點

充電

2PbSO₄+2H₂O
（1）Ⅰ池為

 

（填“電解池”或“原電池”）；b極為

 

極（填“陰”“陽”或“正”“負(fù)”），其電極反應(yīng)式

 

．
（2）Ⅱ池中d極為

 

極（填“陰”“陽”或“正”“負(fù)”），電極反應(yīng)式

 

．
（3）當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，Ⅰ中消耗的H₂SO₄為

 

mol，K閉合時，Ⅱ中SO₄^2-向

 

電極遷移．（填“c”或“d”）
（4）K閉合一段時間后，Ⅱ可單獨作為原電池，d電極為

 

極．（填“陰”“陽”或“正”“負(fù)”）

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）Ⅰ池是原電池，負(fù)極上鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則b為負(fù)極，正極上二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則a為正極；
（2）Ⅱ池為電解池，d與原電池的正極相連，為陽極；陽極上硫酸鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（3）根據(jù)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子與硫酸的物質(zhì)的量的關(guān)系計算；電解池中陰離子向陽極移動；
（4）在Ⅱ中d上生成PbO₂，c為Pb，則形成原電池時，PbO₂作正極．

解答： 解：（1）Ⅰ池是原電池，負(fù)極上鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則b為負(fù)極，正極上二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則a為正極，負(fù)極上Pb失電子生成PbSO₄，其電極方程式為：Pb（s）-2e^-+SO₄^2-（aq）=PbSO₄（s），
故答案為：原電池；負(fù)極；Pb（s）-2e^-+SO₄^2-（aq）=PbSO₄（s）；
（2）Ⅱ池為電解池，d與原電池的正極相連，為陽極；陽極上硫酸鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成PbO₂，其電極反應(yīng)式為：PbSO₄（s）+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺+SO₄^2-；
故答案為：陽；PbSO₄（s）+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺+SO₄^2-；
（3）Pb+PbO₂+2H₂SO₄

電放點

充電

2PbSO₄+2H₂O反應(yīng)中，1molPb轉(zhuǎn)移2mol電子，消耗2molH₂SO₄，所以當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，Ⅰ中消耗的H₂SO₄為0.2mol；電解池中陰離子向陽極移動，則，Ⅱ中SO₄^2-向d電極移動；
故答案為：0.2；d；
（4）電解時在Ⅱ中d上生成PbO₂，c為Pb，則形成原電池時，PbO₂作正極，即d為正極；
故答案為：d．

點評：本題考查了原電池和電解池原理的分析應(yīng)用，主要是電極反應(yīng)書寫，充電過程中電極的判斷是解題關(guān)鍵，題目難度中等．