Question

16．已知蓄電池在放電時(shí)起原電池的作用，充電時(shí)起電解池的作用，鉛蓄電池在放電和充電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式可用下列式表示Pb+PbO₂+2H₂SO₄$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O 據(jù)此判斷下列敘述中正確的是（　�。�

• A． 放電時(shí)鉛蓄電池負(fù)極電池反應(yīng)　PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O
• B． 充電時(shí)蓄電池陰極電極反應(yīng)　PbSO₄+2e^-═Pb+SO₄^2-
• C． 用鉛蓄電池來(lái)電解CuSO₄溶液，要生成1.6g Cu，則該電池內(nèi)部要消耗0.025mol H₂SO₄
• D． 鉛蓄電池充電時(shí)，若要使3.03kg PbSO₄轉(zhuǎn)變?yōu)镻b和PbO₂，則需要通過(guò)20mol電子

Answer 1

分析 放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為：Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄，正極反應(yīng)式為：PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-=PbSO₄+2H₂O，電池充電時(shí)，陽(yáng)極上的反應(yīng)是放電時(shí)的正極反應(yīng)的逆過(guò)程，陰極上的反應(yīng)是放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)的逆過(guò)程，根據(jù)電極反應(yīng)式結(jié)合電子守恒來(lái)解答．

解答 解：A．放電時(shí)，負(fù)極失去電子，則放電時(shí)鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)為Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄，故A錯(cuò)誤；
B．充電時(shí)，負(fù)極與陰極相連，則陰極的電極反應(yīng)為PbSO₄+2e^-=Pb+SO₄^2-，故B正確；
C．用鉛蓄電池來(lái)電解CuSO₄溶液，由電子守恒可知，2H₂SO₄～2e^-～Cu，則生成3.2克Cu，消耗硫酸為$\frac{3.2g}{64g/mol}$×2=0.1mol，故C錯(cuò)誤；
D．由2PbSO₄～2e^-可知，使3.03千克PbSO₄轉(zhuǎn)變?yōu)镻b和PbO₂，轉(zhuǎn)移電子為：$\frac{3030g}{303g/mol}$=10mol，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查鉛蓄電池，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，注意原電池和電解池的分析，明確工作原理及電子守恒是解答本題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力．