Question

（1）铅蓄电池是典型的可充电电池，电池总反应式为：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

充电

放电

2PbSO₄+2H₂O．试回答下列问题：
铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“-”，则标有“+”的接线柱在放电时作

 

极，充电时作

 

极．
（2）放电时：负极的电极反应式是

 

；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1mol电子时，理论上负极板的质量增加

 

g．

Answer 1

考点：常见化学电源的种类及其工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）铅蓄电池中，放电时是原电池，Pb元素化合价由0价、+4价变为+2价，所以Pb作负极、PbO₂作正极，充电时，Pb电极作阴极、PbO₂作阳极；
（2）放电时，负极反应式为Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄，正极反应式为PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O，随着反应的进行，溶液中硫酸浓度减小，根据转移电子与负极质量增加量之间的关系式计算．

解答： 解：（1）铅蓄电池中，放电时是原电池，Pb元素化合价由0价、+4价变为+2价，所以Pb作负极、PbO₂作正极，充电时，Pb电极作阴极、PbO₂作阳极，所以则标有“+”的接线柱在放电时作正极，充电时作阳极，
故答案为：正；阳；
（2）放电时，负极反应式为Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄，正极反应式为PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O，随着反应的进行，溶液中硫酸浓度减小，溶液的pH增大，根据Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄知，转移2mol电子时负极质量增加96g，则当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加48g，
故答案为：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄；PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O；小；48．

点评：本题考查原电池和电解池原理，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，会正确书写电极反应式，注意充电时连接外接电源正负极的方法，为易错点．