新型液流式铅酸蓄电池是二次电池.以甲基磺酸铅[Pb(CH3SO3)2]溶液为电解液.正极板上覆盖PbO2.负极板上覆盖Pb．电池总反应为:Pb+PbO2+4H+充电放电2Pb2++2H2O(1)甲基磺酸铅可通过下列方法制备:以50%-58%的甲基磺酸(CH3SO3H)为电解液.分别以金属铅和石墨做电极.进行电解即可制得．电解时.该电解池阳极为 ,总反应方程� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

新型液流式铅酸蓄电池是二次电池，以甲基磺酸铅[Pb（CH₃SO₃）₂]溶液为电解液，正极板上覆盖PbO₂，负极板上覆盖Pb．电池总反应为：
Pb+PbO₂+4H⁺

充电

放电

2Pb²⁺+2H₂O
（1）甲基磺酸铅可通过下列方法制备：以50%～58%的甲基磺酸（CH₃SO₃H）为电解液，分别以金属铅和石墨做电极，进行电解即可制得．电解时，该电解池阳极为

；总反应方程式为

．
（2）铅酸蓄电池也存在缺点，主要有比能量低、

．（任答一条）
（3）利用高锰酸钾测定某铅氧化物样品（Pb的化合价有+2、+4价）中铅元素含量，具体步骤为：称取样品0.7340g，加入足量草酸还原+4价的Pb，调节溶液的pH，使Pb²⁺全部沉淀为PbC₂O₄；过滤、洗涤后将沉淀完全溶于适量酸中；用0.0400mol?L^-1 KMnO₄标准溶液滴定，达滴定终点时，消耗KMnO₄溶液30.25mL（假设只发生反应：5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O）．
试计算样品中铅元素的质量分数．

．

分析：（1）以50%～58%的甲基磺酸（CH₃SO₃H）为电解液，分别以金属铅和石墨做电极，进行电解即可制得，发生的反应为铅和甲基磺酸反应生成氢气和甲基磺酸铅；
（2）铅酸蓄电池易产生废酸或产生重金属铅离子的污染；
（3）依据反应过程中物质的定量关系计算得到，草酸的主要作用是还原+4价铅，形成草酸铅沉淀，草酸铅沉淀溶解在酸溶液中生成的草酸被高锰酸钾溶液滴定测定．

解答：解：（1）以50%～58%的甲基磺酸（CH₃SO₃H）为电解液，分别以金属铅和石墨做电极，进行电解即可制得，铅做阳极失电子生成铅离子，氢离子在阴极得到电子生成氢气，发生的反应为铅和甲基磺酸反应生成氢气和甲基磺酸铅，反应的化学方程式为：Pb+2CH₃SO₃H

通电

Pb（CH₃SO₃）₂+H₂↑，
故答案为：Pb，Pb+2CH₃SO₃H

通电

Pb（CH₃SO₃）₂+H₂↑；
（2）铅蓄电池工作过程中生成铅离子造成重金属污染，电池中易产生废酸污染环境，
故答案为：产生废酸污染或产生重金属离子污染；
（3）由反应PbC₂O₄+2H⁺=Pb²⁺+H₂C₂O₄
5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O可得：
          5Pb²⁺～5H₂C₂O₄～2MnO₄^-
5 mol×207 g?mol^-1      2 mol
       m                0.03025 L×0.0400 mol?L^-1
解之，得m=0.6262 g
ω（Pb）=

0.6262g

0.7340g

×100%=85.3%，
故答案为：85.3%．

点评：本题考查了电解池原理的分析应用，滴定反应的反应原理分析判断，反应定量关系的分析理解是计算的关键，题目难度中等．

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