(12分)铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极格板是惰性材料,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O回答下列问题(不考虑氢
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(12分)铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极格板是惰性材料,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原) (1)放电时:正极的电极反应式是 ;电解液中H2SO4的浓度将变________,当外电路通过1mol电子时,理论上负极板的质量增加 g。 (2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按右图连接,电解一段时间后,则在A电极上生成__________,B电极上生成________,此时铅蓄电池的正负极的极性将____________。 |
答案
(1)PbO2 + 2e- + 4H+ +SO42- = PbSO4 + 2H2O 小 48 (2)Pb PbO2 对换 |
解析
考查原电池和电解池的判断及有关计算。 (1)放电相当于原电池,充电相当于电解池。原电池中正极是得到电子,发生还原反应的,根据总反应式可知铅是负极,二氧化铅是正极。所以蓄电池中正极电极反应式为PbO2 + 2e- + 4H+ +SO42-= PbSO4 + 2H2O。放电时消耗硫酸,因此硫酸浓度将减小。负极电极反应式为Pb-2e-+SO42-= PbSO4,所以通过1mol电子时,负极质量增加为0.5mol×303g/mol-0.5mol×207g/mol=48g。 (2)根据装置图可判断A和电源的负极相连,作阴极,得到电子发生还原反应,电极反应式为PbSO4+2e-=Pb+SO42-。B和电源的正极相连,作阳极,失去电子发生氧化反应,电极反应式为PbSO4-2e-+ 2H2O = PbO2 + 4H+ +SO42-。所以A极生成铅,B极生成二氧化铅,因此蓄电池的正负极的极性将对换。 |
举一反三
两种金属A与B组成原电池时,A是正极。下列有关推断正确的是( )A.A的金属性强于B | B.电子不断由A电极经外电路流向B电极 | C.A电极上发生的电极发应是还原反应 | D.A的金属活动性一定排在氢前面 |
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(16分)(1)把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯里,可观察到锌片逐渐溶解,并有气体产生,再平行地插入一块铜片(如图甲所示),可观察到铜片上 (填“有”或“没有”)气泡产生,再用导线把锌片和铜片连接起来(如图乙所示),可观察到铜片上(填“有”或“没有”) 气泡产生。
(2)用导线连接灵敏电流表的两端后,再与溶液中的锌片和铜片相连(如图丙所示),观察到灵敏电流表的指针发生了偏转,说明了导线中有电流通过。从上述现象中可以归纳出构成原电池的一些条件是 , 有关的电极反应式:锌片 ;铜片 。 图丙所示原电池中,电子流向为 。 (3)图乙、图丙是一个将 能转化为 能的装置,人们把它叫做原电池。 |
(8分)如图所示的原电池中,回答下列问题 (1)负极材料 (2)写出电极反应式:正极: ;负极: 。 (3)写出电极反应总反应式 (4)电子由 极流向 极(填写Zn或Cu) |
将Al片和Cu片用导线相连,一组插入浓盐酸中,一组插入稀氢氧化钠溶液中,分别形成原电池,则在这两原电池中,正极分别为( )A.Cu片、Cu片 | B.Cu片、Al片 | C.Al片、Al片 | D.Al片、Cu片 |
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下列各组材料中,不能组成原电池的是
| A
| B
| C
| D
| 电极材料
| Zn片、石墨
| Cu片、Ag片
| Cu片、Zn片
| Fe片、Cu片
| 插入的溶液
| H2SO4溶液
| AgNO3溶液
| 蔗糖溶液
| 稀盐酸
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