问题 填空题

(8分)铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极格板是惰性材料,电池总反应式为:

Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O

放电时正极的电极反应式是________________;电解液中H2SO4的浓度将变________;当外电路通过1 mol电子时,理论上负极板的质量增加______g,消耗H2SO4物质的量________ mol。

答案

PbO2+2e+4H++SO42-=PbSO4+2H2O;小;48;1

题目分析:原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。又因为放电相当于是原电池,所以根据反应式可知,二氧化铅是正极,电极反应式是PbO2+2e+4H++SO42-=PbSO4+2H2O。放电消耗硫酸,所以电解液中H2SO4的浓度将变小。负极是铅失去电子,1mol铅失去2mol电子,所以当外电路通过1 mol电子时,负极生成0.5mol硫酸铅,则理论上负极板的质量增加0.5mol×96g/mol=48g。根据总的反应式可知消耗H2SO4物质的量1mol。

点评:该题是高考中的常见题型和重要考点,属于中等难度的试题考查,难度不大。试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,有利于培养学生的逻辑推理能力和应试能力,该题的关键是利用好几种守恒关系,即质量守恒定律、电子得失守恒和原子守恒等。

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