(12分).铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):(1)放电时:正极的电极反应式是_______________
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(12分).铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:
请回答下列问题(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1 mol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,若按图连接,电解一段时间后,则在A电极上生成 _____ ___ ,电极反应:__________________ ,B电极反应_______________。 |
答案
(12分,每空2分) (1)PbO2+2e-+4H++ SO42- = PbSO4 + 2H2O 、小 、 48 (2)Pb A极反应: PbSO4+2e- =" Pb" + SO42- B极反应: PbSO4+2H2O-2e- = PbO2+4H++ SO42- |
解析
试题分析:(1)原电池中正极得到电子,发生还原反应。所以根据放电时的方程式可知,正极的电极反应式是PbO2+2e-+4H++ SO42- = PbSO4 + 2H2O。放电是消耗硫酸的,所以硫酸的浓度变小。负极失去电子,发生氧化反应,所以负极电极反应式是Pb-2e-+ SO42- = PbSO4,所以当外电路通过1 mol电子时,理论上负极板的质量增加96g/mol×0.5mol=48g。 (2)根据装置图可知,A电极和电源的负极相连,作阴极,得到电子,所以是二氧化铅得到电子生成单质铅,电极反应式是bSO4+2e- =" Pb" + SO42-。B电极和电源的正极相连,作阳极,硫酸铅失去电子,得到二氧化铅,电极反应式是PbSO4+2H2O-2e- = PbO2+4H++ SO42-。 点评:书写电极反应式的关键是准确判断出原电池的正负极、电解池的阴阳极等。而在电化学的有关计算时,往往常用电子得失守恒。 |
举一反三
已知蓄电池在放电时起原电池的作用,充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示:
据此判断下列叙述中正确的是 ( )A.放电时正极电极反应式PbO2 + SO+ 2e – + 4 H+= PbSO4 + 2H2O | B.充电时蓄电池负极应与电源正极相连接 | C.充电时,若要使1mol PbSO4转变为PbO2,则需要通过4mol电子 | D.电池放电时,溶液酸性增强 |
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下列有关金属的腐蚀与防护的说法中,不正确的是A.温度越高,金属腐蚀速率越快 | B.在铁管外壁上镀锌可防止其被腐蚀 | C.金属被腐蚀的本质是金属发生了氧化反应 | D.将钢闸门与直流电源的正极相连可防止其被腐蚀 |
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化学工业在经济发展中的作用举足轻重,下列有关工业生产的叙述中正确的是A.氯碱工业中阳极得到氢氧化钠和氢气 | B.电镀铜时,电镀液中c(Cu2+)基本保持不变 | C.工业上用电解溶融态氧化镁的方法得到金属镁 | D.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质 |
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由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。根据右图所示的装置,判断下列说法不正确的是
A.该装置中Pt极为阳极 | B.当c极的质量变化了2.16g时,a极上消耗的O2的体积为1.12L | C.该装置中b极的电极反应式是:H2+2OH--2e-==2H2O | D.该装置中a极为正极,发生还原反应 |
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(8分)“神九”飞船的发射成功,标志着我国航天事业进入领先行业。 (1).燃料电池的发展和航天的需求密不可分。燃料电池不仅能量转换率高,而且以氢气和氧气为燃料的电池,电池反应生成的水还可供宇航员饮用。 ①使用酸性电解质的氢氧燃料电池,负极的电极反应为 。 ②美国的阿波罗登月飞船使用的是碱性氢氧燃料电池,正极的电极反应为 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,负极的电极反应为 。 ③下图是熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图。
已知负极的电极反应为2 H2 – 4e-+ 2CO32- ="2" H2O +2CO2, 正极的电极反应为 。 (2).太阳能电池也为航天飞船提供了方便的能源。在航天飞船内H2O和O2的循环中,借助太阳能电池,可以通过电解水提供O2。若有4 mol电子发生转移,则在阳极上得到气体的体积(标准状况)是 L。 |
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