Question

某同學(xué)查資料得到α-AgI是一種固體導(dǎo)體，導(dǎo)電率很高。固體導(dǎo)體導(dǎo)電的原理是構(gòu)成離子晶體的某一離子在晶體孔隙中自由移動(dòng)。他為了研究α-AgI究竟是Ag⁺導(dǎo)電還是I^-導(dǎo)電，設(shè)計(jì)一個(gè)如下圖所示(用鋁蓄電池做電源)的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)。已知鉛蓄電池總反應(yīng)：Pb+PbO₂+2H₂SO₄2PbSO₄+2H₂O

(1)鉛蓄電池的正極電極方程式：(已知硫酸鉛為難溶物)

____________________________________________________________________。

(2)若Ag⁺導(dǎo)電，α-AgI本身質(zhì)量將____________(填“不變”“變大”或“變小”)，電解池的陽(yáng)極電極方程式：____________________________。

若I^-導(dǎo)電，陽(yáng)極附近的α-AgI晶體密度將會(huì)____________(填“不變”“變大”或“變小”)。

(3)若通電一段時(shí)間后鉛蓄電池中消耗了1 mol H₂SO₄，則電解池的陰極增重____________ g。

Answer 1

（1）PbO₂+4H⁺++2e^-====PbSO₄+2H₂O

（2）不變  Ag-e^-====Ag⁺  變大  （3）108

解析：（1）鉛蓄電池放電反應(yīng)中的氧化劑為PbO₂，其在原電池正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，據(jù)此可寫(xiě)出正極電極反應(yīng)式為PbO₂+4H⁺++2e^-====PbSO₄+2H₂O。（2）陽(yáng)極電極反應(yīng)式為Ag-e^-Ag⁺，陰極電極反應(yīng)式為Ag⁺+e^-Ag，由此可知。若Ag⁺導(dǎo)電，α-AgI中Ag⁺得失守恒，α-AgI本身質(zhì)量將不變。若I^-導(dǎo)電，I^-移動(dòng)至陽(yáng)極后與此處生成的Ag⁺反應(yīng)生成AgI，導(dǎo)致陽(yáng)極附近的α-AgI晶體密度變大。（3）據(jù)電子得失守恒得關(guān)系式：

Pb+PbO₂+2H₂SO₄2PbSO₄+2H₂O—2e^-—2Ag

                  2 mol                                             2×108 g

                  1 mol                                                108 g