Question

4．铅蓄电池（原电池）工作时，总反应为Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O．由此可以判断：
（1）①氧化剂是PbO₂；②负极材料是Pb．
（2）正极反应式为PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-=PbSO₄+2H₂O．
（3）工作后，蓄电池里电解质溶液的pH（选填“变大”“变小”或“不变”）变大，理由是在过程中消耗了H₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）根据元素化合价变化知，Pb失电子发生氧化反应作负极、PbO₂得电子发生还原反应作正极；
（2）正极上PbO₂得电子和硫酸根离子、氢离子反应生成硫酸铅和水；
（3）根据电池反应式知，放电过程中硫酸参加反应，所以随着反应的进行，氢离子浓度减小．

解答 解：（1）电池反应中Pb元素化合价由0价、+4价变为+2价，根据元素化合价变化知，氧化剂是PbO₂，Pb失电子发生氧化反应作负极，故答案为：PbO₂；Pb；
（2）正极上PbO₂得电子和硫酸根离子、氢离子反应生成硫酸铅和水，正极反应式为PbO₂+SO₄^2-+2e^-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O，故答案为：PbO₂+SO₄^2-+2e^-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O；
（3）根据电池反应式知，放电过程中硫酸参加反应，所以随着反应的进行，氢离子浓度减小，所以溶液的pH变大，故答案为：变大；在过程中消耗了H₂SO₄．

点评 本题考查电极反应式的书写，侧重考查基本理论，明确元素化合价变化与正负极的关系是解本题关键，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液酸碱性书写．