Question

20．铅蓄电池是最常见的二次电池，其电池总反应可以表示为：Pb（s）+PbO₂（s）+2H₂SO₄（aq）$?_{充电}^{放电}$2PbSO₄（s）+2H₂O（l），下列说法不正确的是（　　）

• A． 电池的电解液为酸性溶液，正极为PbO₂、负极为Pb
• B． 电池放电时，正极反应为PbO₂+2 e^-+SO₄^2-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O
• C． 电池充电过程中，阳极附近溶液的pH升高
• D． 电池充电时，阴极反应为PbSO₄+2e^-═Pb+SO₄^2-

Answer 1

分析 铅蓄电池负极材料为Pb，电极反应为：Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄↓，正极材料为PbO₂，电极反应为：PbO₂+SO₄^2-+4H⁺+2e^-=PbSO₄↓+2H₂O，充电时，阴阳极与原电池负极、正极电极反应式正好相反，据此分析解答．

解答 解：A．该反应中Pb元素化合价由0价、+4价变为+2价，失电子化合价升高的物质作负极、得电子化合价降低的物质作正极，所以Pb为负极、正极为PbO₂，故A正确；
B．放电时，正极上二氧化铅得电子发生还原反应，电极反应式为PbO₂+2 e^-+SO₄^2-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O，故B正确；
C．充电时，阳极反应为PbSO₄-2e^-+2H₂O=PbO₂+SO₄^2-+4H⁺，有氢离子生成，所以溶液pH降低，故C错误；
D．充电时，阴极上硫酸铅得电子发生还原反应，电极反应式为PbSO₄+2e^-═Pb+SO₄^2-，故D正确；
故选C．

点评 本题考查原电池和电解池原理，为高频考点，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，知道二次电池中正负极、阴阳极电极反应式关系，题目难度中等．