Question

铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：

Ph+PbO₂+4H⁺+2PbSO₄+2H₂O

试回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：

铅蓄电池示意图

图1-2-17

(1)放电时：正极的电极反应式是________________________________________；

电解液中H₂SO₄的浓度将变________；当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加________g。

(2)在完全放电耗尽PbO₂和Pb时，若按题图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成________、B电极上生成________，此时铅蓄电池的正负极的极性将________。

Answer 1

解析:电池的放电为原电池反应，正极发生还原反应Pb⁴⁺→Pb²⁺。由于Pb²⁺与不能共存，即以PbSO₄的形式存在，酸性条件下可用H⁺平衡电荷，即PbO₂+2e^-+4 H⁺+=PbSO₄+

2H₂O，显然电解液中H₂SO₄的浓度应变小；由电极反应式Pb-2e^-+=PbSO₄知，每转移2 mol电子，负极增加1 mol 的质量，所以外电路通过1 mol电子时负极增重48 g。当对电池按题图充电时，与电源正极相连的阳极发生氧化反应，PbSO₄转化为PbO₂，阴极的PbSO₄发生还原反应转化为Pb，此时电池的正负极发生了对换。

答案:(1)PbO₂+2e^-+4 H⁺+====PbSO₄+2H₂O  小  48

(2)Pb  PbO₂  对换