Question

鉛、二氧化鉛、氟硼酸（HBF₄）電池是一種低溫性能優(yōu)良的電池，常用于軍事和國(guó)防工業(yè)，其總反應(yīng)方程式為Pb+PbO₂+4HBF₄

放電

充電

2Pb（BF₄）₂+2H₂O[已知：HBF₄、Pb（BF₄）₂均是易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)]．下列說法中不正確的是（　�。�

• A、放電時(shí)，溶液中的BF₄^-向負(fù)極移動(dòng)
• B、放電時(shí)，轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)正極減少的質(zhì)量為119.5g
• C、充電時(shí)，陽(yáng)極附近溶液的酸性減弱
• D、充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為Pb²⁺+2e^-═Pb

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：原電池的總反應(yīng)為：Pb+PbO₂+4HBF₄

放電

2Pb（BF₄）₂+2H₂O，故放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：Pb-2e^-=Pb²⁺；正極反應(yīng)：PbO₂+2e^-+4H⁺=Pb²⁺+2H₂O，陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極；
充電時(shí)，陰極反應(yīng)：Pb²⁺+2e^-=Pb，陽(yáng)極反應(yīng)：Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺，陰離子移向陽(yáng)極，陽(yáng)離子移向陰極．據(jù)此分析．

解答： 解：原電池的總反應(yīng)為：Pb+PbO₂+4HBF₄

放電

2Pb（BF₄）₂+2H₂O，故放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：Pb-2e^-=Pb²⁺；正極反應(yīng)：PbO₂+2e^-+4H⁺=Pb²⁺+2H₂O，陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極；
充電時(shí)，陰極反應(yīng)：Pb²⁺+2e^-=Pb，陽(yáng)極反應(yīng)：Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺，陰離子移向陽(yáng)極，陽(yáng)離子移向陰極．
A、放電時(shí)，此裝置為原電池，陰離子BF₄^-要向負(fù)極移動(dòng)，故A正確；
B、放電時(shí)，正極反應(yīng)：PbO₂+2e^-+4H⁺=Pb²⁺+2H₂O，每當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)正極有1molPbO₂溶解，質(zhì)量減少239g，故轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)正極減少的質(zhì)量為119.5g，故B正確；
C、充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)：Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺，產(chǎn)生大量氫離子，故陽(yáng)極附近溶液的酸性增強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；
D、充電時(shí)的陰極反應(yīng)即是將放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)倒過來，故陰極反應(yīng)為：Pb²⁺+2e^-=Pb，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池中電極反應(yīng)式的書寫和離子移動(dòng)方向的判斷，應(yīng)注意的是在原電池中，陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極；在電解池中，陰離子移向陽(yáng)極，陽(yáng)離子移向陰極．