题目内容
铅蓄电池是最常用的化学电源，它在放电、充电时的电池反应为：PbO2+Pb+2H2SO4
2PbSO4+2H2O
试回答：
（1）铅蓄电池负极的电极材料是 ．
（2）工作时铅蓄电池正极的电极反应是 ．
（3）铅蓄电池工作过程中，电解质溶液的密度会 （填“减小”“增大”或“不变”，下同），pH ．
（4）该铅蓄电池在充电时阳极的电极反应是 ．
（5）如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2，已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.8L，电解前硫酸溶液浓度为4.5mol?L-1，当制得26.88L Cl2时（指在标准状况下），求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为（假设电解前后硫酸溶液的体积不变） mol?L-1．
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试回答：
（1）铅蓄电池负极的电极材料是
（2）工作时铅蓄电池正极的电极反应是
（3）铅蓄电池工作过程中，电解质溶液的密度会
（4）该铅蓄电池在充电时阳极的电极反应是
（5）如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2，已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.8L，电解前硫酸溶液浓度为4.5mol?L-1，当制得26.88L Cl2时（指在标准状况下），求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为（假设电解前后硫酸溶液的体积不变）
考点：常见化学电源的种类及其工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）铅蓄电池中Pb为负极，PbO2为正极；
（2）工作时铅蓄电池正极上PbO2失电子生成PbSO4；
（3）反应时消耗硫酸，溶液密度减小；
（4）充电时阳极上PbSO4失电子生成PbO2；
（5）根据转移的电子守恒计算．
（2）工作时铅蓄电池正极上PbO2失电子生成PbSO4；
（3）反应时消耗硫酸，溶液密度减小；
（4）充电时阳极上PbSO4失电子生成PbO2；
（5）根据转移的电子守恒计算．
解答：
解：（1）铅蓄电池中Pb为负极，PbO2为正极，故答案为：Pb；
（2）工作时铅蓄电池正极上PbO2失电子生成PbSO4，其电极反应为：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O；
故答案为：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O；
（3）电池的总反应为：PbO2+Pb+2H2SO4
2PbSO4+2H2O；反应时消耗硫酸，生成水，所以溶液密度减小，PH增大，
故答案为：减小；增大；
（4）充电时阳极上PbSO4失电子生成PbO2，其电极反应为：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-；
故答案为：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-；
（5）当制得26.88L Cl2时，氯气的物质的量为1.2mol，转移电子的物质的量=1.2mol×2=2.4mol，根据PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O知，当转移电子的物质的量为2.4mol时，消耗硫酸的物质的量2.4mol，则电解后电池中硫酸溶液的浓度为：
=1.5mol．L-1；
故答案为：1.5．
（2）工作时铅蓄电池正极上PbO2失电子生成PbSO4，其电极反应为：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O；
故答案为：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O；
（3）电池的总反应为：PbO2+Pb+2H2SO4
| ||
故答案为：减小；增大；
（4）充电时阳极上PbSO4失电子生成PbO2，其电极反应为：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-；
故答案为：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-；
（5）当制得26.88L Cl2时，氯气的物质的量为1.2mol，转移电子的物质的量=1.2mol×2=2.4mol，根据PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O知，当转移电子的物质的量为2.4mol时，消耗硫酸的物质的量2.4mol，则电解后电池中硫酸溶液的浓度为：
| 4.5×0.8-2.4 |
| 0.8 |
故答案为：1.5．
点评：本题考查了原电池原理和电解池原理的应用，明确电极上得失电子是解本题关键，难点是电极反应式的书写，注意电荷守恒的应用，题目难度中等．
练习册系列答案
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