Question

实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：Pb+SO

2- 4

=PbSO₄+2e-正极：PbO₂+4H⁺+SO

2- 4

+2e-=PbSO₄+2H₂O今若制得Cl₂ 0.010mol，这时电池内消耗的H₂SO₄的物质的量至少是（　　）

A．0.005 mol

B．0.010 mol

C．0.020 mol

D．0.40 mol

Answer 1

分析：串联电路中转移电子守恒，根据氯气和硫酸之间的关系式计算．

解答：解：电解氯化钠溶液时阳极上氯离子放电生成氯气，制得0.010mol氯气转移电子的物质的量为0.010mol×[0-（-1）]×2=0.020mol，
设消耗硫酸的物质的量为ymol，
放电时，铅蓄电池的电池反应式为：
PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O    转移电子
       2mol                    2mol
        y                      0.020mol
y=

0.020mol×2mol

2mol

=0.020mol，所以消耗硫酸0.020mol，
故选C．

点评：本题以电解池为载体考查了氧化还原反应的有关计算，明确反应过程中电荷守恒是解本题的关键，难度不大．