Question

鉛蓄電池是典型的可充型電池，它的正負(fù)極格板是惰性材料，電池總反應(yīng)式為：

Ph+PbO₂+4H⁺+2PbSO₄+2H₂O

試回答下列問題(不考慮氫、氧的氧化還原)：

鉛蓄電池示意圖

圖1-2-17

(1)放電時：正極的電極反應(yīng)式是________________________________________；

電解液中H₂SO₄的濃度將變________；當(dāng)外電路通過1 mol電子時，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加________g。

(2)在完全放電耗盡PbO₂和Pb時，若按題圖連接，電解一段時間后，則在A電極上生成________、B電極上生成________，此時鉛蓄電池的正負(fù)極的極性將________。

Answer 1

解析:電池的放電為原電池反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)Pb⁴⁺→Pb²⁺。由于Pb²⁺與不能共存，即以PbSO₄的形式存在，酸性條件下可用H⁺平衡電荷，即PbO₂+2e^-+4 H⁺+=PbSO₄+

2H₂O，顯然電解液中H₂SO₄的濃度應(yīng)變小；由電極反應(yīng)式Pb-2e^-+=PbSO₄知，每轉(zhuǎn)移2 mol電子，負(fù)極增加1 mol 的質(zhì)量，所以外電路通過1 mol電子時負(fù)極增重48 g。當(dāng)對電池按題圖充電時，與電源正極相連的陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，PbSO₄轉(zhuǎn)化為PbO₂，陰極的PbSO₄發(fā)生還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Pb，此時電池的正負(fù)極發(fā)生了對換。

答案:(1)PbO₂+2e^-+4 H⁺+====PbSO₄+2H₂O  小  48

(2)Pb  PbO₂  對換