Question

鉛蓄電池是化學(xué)電源，它工作時(shí)的電池反應(yīng)為：PbO₂+Pb+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O．
試回答：
（1）鉛蓄電池正極的電極材料是

PbO₂

．
（2）工作時(shí)該鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)是

Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄

．
（3）鉛蓄電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的密度

減小

（填“減小”“增大”或“不變”，下同），pH

增大

．
（4）如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl₂，當(dāng)制得0.05mol Cl₂時(shí)，在理論上電池內(nèi)部消耗的H₂SO₄的物質(zhì)的量是

0.1mol

．

Answer 1

分析：（1）鉛蓄電池放電時(shí)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)類型確定正極；
（2）鉛蓄電池放電時(shí)，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（3）電解時(shí)硫酸參加反應(yīng)且生成水，根據(jù)電解質(zhì)溶液的濃度變化判斷溶液密度及pH的變化；
（4）串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等．

解答：解：（1）該反應(yīng)中，二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應(yīng)，發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極，所以二氧化鉛是正極，故答案為：PbO₂；
（2）放電時(shí)，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)電池反應(yīng)式知，鉛失電子發(fā)生氧化會(huì)反應(yīng)，所以負(fù)極上電極反應(yīng)式為：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄，故答案為：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄；
（3）根據(jù)電池反應(yīng)式知，硫酸參加反應(yīng)，且反應(yīng)中生成水，導(dǎo)致溶質(zhì)的量減少，溶劑的量增大，所以溶液的密度較小，溶液中氫離子濃度減小，則溶液的PH增大，故答案為：減小；增大；
（4）當(dāng)制得0.05mol Cl₂時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=0.05mol×2=0.1mol，根據(jù)PbO₂+Pb+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O知，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol時(shí)，消耗硫酸的物質(zhì)的量=

0.1mol

2

×2=0.1mol，
故答案為：0.1mol．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池原理，明確正負(fù)電極上得失電子是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫．