Question

鉛蓄電池是化學電源，它工作時的電池反應為：PbO₂+Pb+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O．
試回答：
（1）鉛蓄電池正極的電極材料是

PbO₂

．
（2）工作時該鉛蓄電池負極的電極反應是

Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄

．
（3）鉛蓄電池工作時，電解質溶液的密度

減小

（填“減小”“增大”或“不變”，下同），pH

增大

．
（4）如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl₂，當制得0.05mol Cl₂時，在理論上電池內部消耗的H₂SO₄的物質的量是

0.1mol

．

Answer 1

分析：（1）鉛蓄電池放電時，正極上得電子發(fā)生還原反應，根據(jù)反應類型確定正極；
（2）鉛蓄電池放電時，負極上失電子發(fā)生氧化反應；
（3）電解時硫酸參加反應且生成水，根據(jù)電解質溶液的濃度變化判斷溶液密度及pH的變化；
（4）串聯(lián)電路中轉移電子相等．

解答：解：（1）該反應中，二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應，發(fā)生還原反應的電極是正極，所以二氧化鉛是正極，故答案為：PbO₂；
（2）放電時，負極上失電子發(fā)生氧化反應，根據(jù)電池反應式知，鉛失電子發(fā)生氧化會反應，所以負極上電極反應式為：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄，故答案為：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄；
（3）根據(jù)電池反應式知，硫酸參加反應，且反應中生成水，導致溶質的量減少，溶劑的量增大，所以溶液的密度較小，溶液中氫離子濃度減小，則溶液的PH增大，故答案為：減��；增大；
（4）當制得0.05mol Cl₂時，轉移電子的物質的量=0.05mol×2=0.1mol，根據(jù)PbO₂+Pb+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O知，當轉移電子的物質的量為0.1mol時，消耗硫酸的物質的量=

0.1mol

2

×2=0.1mol，
故答案為：0.1mol．

點評：本題考查了原電池原理，明確正負電極上得失電子是解本題關鍵，難點是電極反應式的書寫．