5．可充电电池考点的综合应用 例5.铅蓄电池是典型的可充型电池.它的正负极格板是惰性材料.电池总反应式为: Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O 请回答下列问题(不考虑氢.氧的氧化还原): ⑴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1mol电子时.理论上负极板的质量增加 g. ⑵在完全放电耗尽PbO2和Pb时.若按右图连接.电解一段时间后.则在A电极上生成 .B电极上生成 .此时铅蓄电池的正负极的极性将 . 解析:⑴根据总反应式中化合价的升降.可判断出两极.从而写出它的两电极反应:负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4.正极:PbO2+4H++SO42-+2e-＝PbSO4+2H2O.根据总反应式H2SO4的浓度会不断减小.所以应定期补充H2SO4.根据负极反应:Pb+SO42--2e-=PbSO4.可知.每转移2 mol电子.负极板增加1mol的质量.因为负极板由Pb变为PbSO4.故外电路通过1mol电子时.理论上负极板的质量增加48g. ⑵当外加电源后.铅蓄电池变成了电解池.A极为阴极.电极反应式为: PbSO4+2e-=Pb+SO42-.B极为阳极.电极反应式为:PbSO4+2H2O-2e-＝PbO2+4H++SO42-.这样.A电极上生成Pb.B电极上生成PbO2.此时铅蓄电池的正负极的极性将对换. 答案:⑴PbO2+2e-+4H++SO42-＝PbSO4+2H2O 小 48 ⑵Pb PbO2 对换 点评:本题关于电化学.正确书写电极反应式是解决本类问题的关键.在书写过程中要注意.电极产物是否与电解质溶液共存.不共存要参与电极反应.如本题中的与Pb2+与SO42-不共存.要发生反应生成PbSO4. 【
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