Question

实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：
负极：Pb+SO₄^2-+2e^-→PbSO₄      
正极：PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-→PbSO₄+2H₂O
今若制得氯气0.10mol，这时电池内消耗硫酸的物质的量至少是（　　）

A．0.02mol

B．0.05mol

C．0.20mol

D．0.25mol

Answer 1

分析：根据电解过程中电荷守恒找出氯气和硫酸的关系式，根据氯气计算硫酸的消耗量．

解答：解：设生成0.10摩氯气需转移的电子为xmol．
   2Cl^--2e^-=Cl₂↑
      2mol  1mol
      x     0.10mol  
解得x=0.2mol，
设消耗硫酸的物质的量为ymol，
放电时，铅蓄电池的电池反应式为：
PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O    转移电子
                     2mol       2mol
                     y         0.2mol
y=0.2
所以消耗硫酸0.2mol．
故选C．

点评：本题以电解池为载体考查了氧化还原反应的有关计算，难度不大，明确反应过程中电荷守恒是解本题的关键．