题目内容

【题目】铅蓄电池的充放电反应为Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(1)。某铅蓄电池的正、负极标记被磨损,试用如困装置设计实验,识别出此铅蓄电池的正、负极。

(1)AEBFB电极出现_____________现象,电极反应式为_____________,说明F为正极。

(2)铅蓄电池工作时(放电)E电极的反应式为_____________,充电时该极与外接电源的_____________极相连。

(3)若有0.2mol电子发生转移,则正极消耗PbO2的物质的量是______mol

(4)如图是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸。

若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸,用导线将ab直接相连,则滤纸出现____色,铅笔芯c点处的电极反应式为________________

若用KI-淀粉溶液浸湿滤纸,用导线将ab与铅蓄电池的EF电极相连,铅笔芯c点处出现蓝色,则b接的是_______(“E”“F”)电极。

【答案】有气泡产生 2Cl2e = Cl2 Pb(s) - 2e+ SO42 = PbSO4 0.1 O2 + 4e+ 2H2O = 4OH F

【解析】

(1)F要证明是正极,说明B为阳极。

(2)铅蓄电池工作时(放电)E电极为负极,充电时该极与外接电源的负极相连。

(3)根据方程式分析,1mol PbO2反应转移2mol电子。

(4)①导线将ab直接相连,则锌板为负极,铅笔为正极,氧气反应生成氢氧根;若用KI-淀粉溶液浸湿滤纸,铅笔芯c点处出现蓝色,说明c点生成了单质碘,则c为阳极。

(1)F要证明是正极,说明B为阳极,阳极应该阴离子氯离子放电变为氯气,因此B电极出现有气泡产生现象,电极反应式为2Cl2e = Cl2↑;故答案为:有气泡产生;2Cl2e = Cl2↑。

(2)铅蓄电池工作时(放电)E电极为负极,其负极反应式为Pb(s) - 2e+ SO42 = PbSO4,充电时该极与外接电源的负极相连;故答案为:Pb(s) - 2e+ SO42 = PbSO4;负。

(3)根据Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(1)1mol PbO2反应转移2mol电子,若有0.2mol电子发生转移,则正极消耗PbO2的物质的量是0.1 mol;故答案为:0.1

(4)①若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸,用导线将ab直接相连,则锌板为负极,铅笔为正极,氧气反应生成氢氧根,氢氧根使酚酞变红,因此滤纸出现红色,铅笔芯c点处的电极反应式为O2 + 4e+ 2H2O = 4OH;故答案为:红;O2 + 4e+ 2H2O = 4OH

若用KI-淀粉溶液浸湿滤纸,铅笔芯c点处出现蓝色,说明c点生成了单质碘,则c为阳极,连接电源正极,则b接的是正极即F电极;故答案为:F

练习册系列答案
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试回答下列问题:

1)实验中使用肥皂液检验的产物是___;图中湿棉花的作用是___

2)甲组同学为了进一步确定反应是否发生,对实验后试管内残留黑色固体的成分进行了下列实验探究:

实验序号

实验操作

实验现象

取少量残留黑色固体放入烧杯中,加入足量浓盐酸,微热

黑色固体逐渐溶解,有气泡产生,溶液呈浅绿色。

向上述烧杯中滴加几滴KSCN溶液,充分振荡

溶液没有出现血红色

根据上述实验,他们不能完全确定残留固体的成分,但肯定能确定残留黑色固体中含有的一种物质是___

3)乙组同学也进行了下列实验探究以证明实验后试管内残留黑色固体是否存在Fe3O4

实验序号

实验操作

实验现象

称取14.4g残留黑色固体放入烧杯中,加入足量浓盐酸,微热

黑色固体逐渐溶解,有气泡产生,溶液呈浅绿色。

向上述烧杯中加入足量的氯水,充分振荡

溶液呈黄色

向上述烧杯中加入足量NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥、称量

得到21.4g红褐色固体

请根据乙组同学的实验操作和现象,你认为残留黑色固体中一定___(存在不存在”)Fe3O4

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