Question

8．鉛蓄電池的工作原理為Pb+PbO₂+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O．研讀圖，下列判斷正確的是（　�。�

• A． K閉合時(shí)，d電極反應(yīng)式：PbSO₄+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺+SO₄^2-
• B． 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，a極增加的質(zhì)量為9.6g
• C． K閉合時(shí)，Ⅱ中SO₄^2-向c電極遷移
• D． K閉合一段時(shí)間后，Ⅱ可單獨(dú)作為原電池，d電極為正極

Answer 1

分析 K閉合時(shí)，Ⅰ裝置是原電池，Ⅱ是電解池，則a為正極、b為負(fù)極、c為陰極、d為陽極，以此可書寫電極反應(yīng)式，其中b電極反應(yīng)為Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄ ，a電極反應(yīng)為PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，c電極反應(yīng)為PbSO₄+2e^-=Pb+SO₄^2-，d電極方程式為PbSO₄+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺+SO₄^2-，以此解答該題．

解答 解：A．K閉合時(shí)Ⅰ為原電池，Ⅱ?yàn)殡娊獬兀�Ⅱ中發(fā)生充電反應(yīng)，d電極為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，其反應(yīng)式為PbSO₄+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺+SO₄^2-，故A正確；
B．在Ⅰ裝置總反應(yīng)式中Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2H₂O+2PbSO₄，得失電子總數(shù)為2e^-，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，a電極反應(yīng)為PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，a極增加的質(zhì)量為303g-239g=6.4g，故B錯(cuò)誤；
C．當(dāng)k閉合時(shí)ⅰ為原電池、ⅱ為電解池，ⅱ中c電極上的PbSO₄轉(zhuǎn)化為Pb和SO^2-₄，d電極上的PbSO₄轉(zhuǎn)化為PbO₂和SO₄^2-，故SO₄^2-從兩極上脫離下來向四周擴(kuò)散而并非做定向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D．K閉合一段時(shí)間，也就是充電一段時(shí)間后Ⅱ可以作為原電池，由于c表面生成Pb，放電時(shí)做電源的負(fù)極，d表面生成PbO₂，做電源的正極，故D正確．
故選AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電化學(xué)（原電池、電解池）的相關(guān)知識(shí)，題目難度不大，注意根據(jù)反應(yīng)方程式判斷電解池和原電池．