Question

12．用氟硼酸（HBF₄，属于强酸）代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，化学反应方程式为：Pb+PbO₂+4HBF₄$?_{充电}^{放电}$2Pb（BF₄）₂+2H₂O，Pb（BF₄）₂为可溶于水的强电解质，下列说法正确的是（　　）

• A． 放电时，负极反应为：PbO₂+4H⁺+2e^-=Pb²⁺+2H₂O
• B． 充电时，当阳极质量增加23.9g时转移0.4mol电子
• C． 放电时，正极区电解质溶液的pH增大
• D． 充电时，Pb电极与电源的正极相连

Answer 1

分析 A．放电时，负极上发生失电子的氧化反应；
B．充电时阳极发生氧化反应：Pb²⁺+2H₂O-2e^-═PbO₂+4H⁺，根据关系式计算；
C．放电时正极上发生还原反应，根据电极反应式来判断；
D．电池在充电时，负极和电源的负极相连，正极和正极相连．

解答 解：A．放电时，负极上应该是金属铅发生失电子的氧化反应，不是还原反应，故A错误；
B．充电时阳极发生氧化反应Pb²⁺+2H₂O-2e^-═PbO₂+4H⁺，产生1molPbO₂，增重1mol×239g/mol=239g，转移电子2mol，阳极质量增加23.9g时转移0.2mol电子，故B错误；
C．放电时正极上发生还原反应，PbO₂+4H⁺+2e^-═Pb²⁺+2H₂O，氢离子浓度减小，所以pH增大，故C正确；
D．充电时，Pb电极和电源的负极相连，故D错误；
故选：C．

点评 本题考查了原电池与电解池原理的应用，根据元素化合价变化确定电极，再结合电极反应式来分析解答，难度中等，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．