Question

鉛蓄電池在放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)為

 

，其在充電時(shí)陽極反應(yīng)為

 

，放電生成的固體會(huì)附聚在電極表面，工作過程中若正極質(zhì)量增重96g時(shí)，理論上電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為

 

N_A ，此過程中電池中消耗的

 

molH₂SO₄．

Answer 1

考點(diǎn)：常見化學(xué)電源的種類及其工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：鉛蓄電池放電時(shí)，負(fù)極上Pb失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應(yīng)，充電時(shí)陰極、陽極電極反應(yīng)式與負(fù)極、正極反應(yīng)式正好相反；正極由PbO₂變?yōu)镻bSO₄，質(zhì)量增加的量相當(dāng)于二氧化硫，根據(jù)正極增加質(zhì)量與轉(zhuǎn)移電子正極的關(guān)系式計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)，根據(jù)電池反應(yīng)式計(jì)算消耗硫酸物質(zhì)的量．

解答： 解：鉛蓄電池工作時(shí)，負(fù)極電解反應(yīng)：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄ ，正極電極反應(yīng)：PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O；
充電時(shí)陽極反應(yīng)式與正極反應(yīng)正好相反，則陽極反應(yīng)式為PbSO₄+2H₂O-2e^-═PbO₂+4H⁺+SO₄^2-；
正極由PbO₂變?yōu)镻bSO₄，質(zhì)量增加的量相當(dāng)于二氧化硫，根據(jù)PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O知，轉(zhuǎn)移電子數(shù)=

96g

64g/mol

×2×N_A/mol=3N_A；
根據(jù)PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O知，消耗硫酸的物質(zhì)的量

96g

64g/mol

×2=3mol，
故答案為：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄ ；PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O；3；3．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池和電解池原理，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，注意放電時(shí)正極增加的質(zhì)量成分，為易錯(cuò)點(diǎn)．