Question

铅蓄电池是最常见的二次电池，它由两组栅状极板交替排列而成，极板上分别覆盖有Pb和PbO₂，电解质是H₂SO₄溶液．
（1）铅蓄电池放电时，其中一个电极的反应如下：PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O该电极是

 

（填“正极”或“负极”）．另一个电极的反应为

 

．
（2）铅蓄电池充电时，总反应的化学方程式为

 

．
（3）若使用铅蓄电池做电源，电解CuCl₂溶液．已知CuCl₂溶液足量，电解使用的电极为惰性电极．若在阳极上析出气体体积为44.8L（标准状况下），则铅蓄电池中参加反应的H₂SO₄质量为

 

．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：电池总反应式为：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放电

充电

2PbSO₄+2H₂O，写出电极反应为：负极电解反应：Pb-2e^-+SO₄^2-═PbSO₄ ，正极电极反应：PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O，依据电解反应和电池原理解答该题．

解答： 解：（1）反应PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O中，Pb元素化合价降低，被还原，应为原电池的正极反应，负极发生氧化反应，电极方程式为Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄，
故答案为：正极；Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄；
（2）电池总反应式为：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放电

充电

2PbSO₄+2H₂O，充电时发生2PbSO₄+2H₂O

通电  .

Pb+PbO₂+2H₂SO₄，
故答案为：2PbSO₄+2H₂O

通电  .

Pb+PbO₂+2H₂SO₄；
（3）电解CuCl₂溶液，阳极发生2Cl^--2e^-=Cl₂↑，n（Cl₂）=2mol，转移4mol电子，由方程式可知Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放电

充电

2PbSO₄+2H₂O，消耗4mol硫酸，质量为4mol×98g/mol=392，
故答案为：392 g．

点评：本题考查电解原理，为高频考点，侧重于电极反应、电解产物的计算和判断，题目难度中等，注意把握电解原理，能正确写出电极反应式．