Question

鉛蓄電池是最常見的二次電池，它是由兩組平行排列的柵狀鉛合金極板作為主架，正極板上覆蓋PbO₂，負極板上覆蓋Pb，電解質是硫酸．電池總反應式為：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放電

充電

2PbSO₄+2H₂O請回答下列問題：
（1）放電時：負極的電極反應式是______；電解液中H₂SO₄的濃度將變______；當外電路通過2mol電子時，理論上負極板的質量增加______g．
（2）在完全放電耗盡PbO₂和Pb時，若按如圖連接，電解一段時間后，則在A電極上生成______、在B電極上生成______．

Answer 1

（1）電池總反應式為：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放電

充電

2PbSO₄+2H₂O，
負極是失電子的氧化反應：Pb-2e^-+SO₄^2-═PbSO₄ ，
正極電極反應：PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O，
放電時：正極的電極反應式是PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O；
電解液中H₂SO₄的濃度將減少；當外電路通過2mol電子時，依據電子守恒計算理論上負極板的質量增加1mol×303g/mol-1mol×207g/mol=96g，
故答案為：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄；小；96；
（2）在完全放電耗盡PbO₂和Pb時，電極上析出的是PbSO₄，若按題右圖連接B為陽極應是失去電子發生氧化反應，A為陰極是得到電子發生還原反應，實質是電解反應，
B電極上發生反應為：PbSO₄+2H₂O-2e^-═PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-，
A電極發生反應為：PbSO₄═Pb-2e^-+SO₄^2-，
所以A電極上生成Pb，B電極上生成PbO₂，
故答案為：Pb；PbO₂．