Question

20．用铅蓄电池电解苦卤水（含C1^-、Br^-、Na⁺、Mg²⁺）的装置如图所示（a、b为石墨电极）．下列说法中正确的是（　　）

• A． 铅蓄电池放电时，该电池两极质量均减小
• B． 铅蓄电池充电时，B极应与外电源负极相连
• C． 电解苦卤水时，a电极首先放电的是Cl^-而不是Br^-，因为Cl^-的还原性强于Br^-
• D． 当b极产生0.01 mol 气体时，铅蓄电池中消耗0.02 molH₂SO₄

Answer 1

分析 铅蓄电池放电时，铅作负极，二氧化铅作正极，正极上得电子发生还原反应，当铅蓄电池充电时，二氧化铅要连接电源正极；电解苦卤水时，阳极上还原性强的离子先失电子发生氧化反应，根据转移电子相等进行有关计算．

解答 解：A．铅蓄电池放电时，负极和正极上均生成PbSO₄，则A、B两极的质量均增加，故A错误；
B．铅蓄电池充电时，B极应与外接电源正极相连，故B错误；
C．电解苦卤水时，阳极上还原性强的离子先失电子发生氧化反应，a电极首先放电的是Br^-而不是Cl^-，说明当其它条件相同时Br^-的还原性强于Cl^-，故C错误；
D．忽略能量消耗，b电极上析出氢气，当b极产生0.02g气体时，转移电子的物质的量=$\frac{0.02g}{2g/mol}$，根据Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-$?_{充电}^{放电}$2PbSO₄+2H₂O知，铅蓄电池中消耗0.02mol H₂SO₄，故D正确；
故选D．

点评 本题考查原电池和电解池原理，根据原电池正负极和电解池阴阳极上得失电子分析解答，难度不大．