Question

2．铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO₂，电解液为硫酸，放电时该电池的总反应式为Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O．试根据上述信息回答下列问题：
（1）蓄电池的负极材料是Pb．
（2）放电时，正极反应为PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O．　　　　　　　　　 
（3）放电时，电解质溶液的pH减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）放电时，电解质溶液中阴离子移向负极．

Answer 1

分析 （1）根据电池反应式知，Pb元素化合价由0价、+4价变为+2价，得电子化合价降低的反应物为正极、失电子化合价升高的金属为负极；
（2）放电时，正极上PbO₂得电子和H₂SO₄反应生成PbSO₄；
（3）放电时，H₂SO₄参加反应导致溶液中c（H⁺）降低；
（4）放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动．

解答 解：（1）根据电池反应式知，Pb元素化合价由0价、+4价变为+2价，失电子化合价升高的金属为负极，则Pb为负极，故答案为：Pb；
（2）放电时，正极上PbO₂得电子和H₂SO₄反应生成PbSO₄，电极反应式为PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，故答案为：PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O；
（3）放电时，H₂SO₄参加反应导致溶液中c（ H⁺）降低，则溶液pH增大、酸性减小，故答案为：增大；
（4）放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，故答案为：负．

点评 本题考查了原电池原理，明确正负极上发生反应及元素化合价变化即可解答，知道电流方向、电解质溶液中阴阳离子移动方向等知识点，题目难度不大．