Question

2．某電池的總反應(yīng)方程式為Pb+PbO₂+4HBF₄$?_{充電}^{放電}$2Pb（BF₄）₂+2H₂，其中Pb（BF₄）₂、HBF₄均是易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 充電時(shí)，陽極附近溶液的pH增大
• B． 充電時(shí)，轉(zhuǎn)移1 mol電子時(shí)陰極增加的質(zhì)量為103.5 g
• C． 放電時(shí)，BF₄^-向PbO₂電極移動
• D． 放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為Pb+2e^-+2H₂O═Pb²⁺+4OH^-

Answer 1

分析 原電池的總反應(yīng)為：Pb+PbO₂+4HBF₄$?_{充電}^{放電}$2Pb（BF₄）₂+2H₂O，故放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：Pb-2e^-=Pb²⁺；正極反應(yīng)：PbO₂+2e^-+4H⁺=Pb²⁺+2H₂O，陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極；充電時(shí)，陰極反應(yīng)：Pb²⁺+2e^-=Pb，陽極反應(yīng)：Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺，陰離子移向陽極，陽離子移向陰極．據(jù)此分析．

解答 解：A．充電時(shí)，陽極反應(yīng)：Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺，產(chǎn)生大量氫離子，故陽極附近溶液的酸性增強(qiáng)，pH減小，故A錯(cuò)誤；
B．放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：Pb-2e^-=Pb²⁺，轉(zhuǎn)移1mol 電子，陰極生成0.5mol Pb，即增重103.5g，故B正確；
C．放電時(shí)，BF₄^-向負(fù)極移動，故C錯(cuò)誤；
D．由總反應(yīng)可知放電時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為PbO₂+2e^-+4H⁺═pb²⁺+2H₂O，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查了原電池中電極反應(yīng)式的書寫和離子移動方向的判斷，為高頻考點(diǎn)，應(yīng)注意的是在原電池中，陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極；在電解池中，陰離子移向陽極，陽離子移向陰極．