Question

【题目】(I)如果将下图装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电池装置，则该电池的负极反应式为___________________。

(II)己知硫酸铅是一种难溶于水的物质，铅蓄电池作为一次电池，生活中应用广泛。某铅蓄电池利用铅和氧化铅作为电极材料，总反应的反应物和生成物如下: PbSO4 Pb H2SO4 H2O PbO2

该铅蓄电池的负极反应式是__________________。

(III)一定温度下，向一容积为5L的真空容器中加入lmol 氮气和3mol 氢气进行反应，4min后测得容器内的压强是起始时压强的0.8倍，在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为______。

Answer 1

【答案】 CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O Pb-2e-+SO42-=PbSO4 0.06mol/(L·min)

【解析】(I)如果将下图装置中通入的H2改成CH4气体，甲烷在负极上发生失去电子的氧化反应，则该电池的负极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O。

(II)原电池的负极发生失去电子的氧化反应，则负极应该是铅失去电子转化为硫酸铅，负极反应式是Pb-2e-+SO42-=PbSO4；

(III)根据方程式可知

N2+3H22NH3

起始量（mol） 1 3 0

转化量（mol） x 3x 2x

平衡量（mol） 1－x 3－3x 2x

所以，解得x＝0.4，因此在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为0.06mol/(L·min)。