鉛蓄電池是廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、電動(dòng)助力車(chē)等的起動(dòng)電源.產(chǎn)生電能時(shí)的電極反應(yīng)分別為:
Pb+SO4 2--2e-=PbSO4
PbO2+4H++SO4 2-+2e-=PbSO4+2H2O
(1)試寫(xiě)出鉛蓄電池放電時(shí)的總反應(yīng)式(電池反應(yīng)):
 

(2)鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液是
 
;負(fù)極材料是
 
;在放電過(guò)程中,當(dāng)線(xiàn)路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),消耗的電解質(zhì)是
 
mol.
分析:(1)在原電池中,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),在得失電子相同的條件下,將正負(fù)極電極反應(yīng)式相加即可得電池反應(yīng)式;
(2)根據(jù)正負(fù)極上電極反應(yīng)式知,參加反應(yīng)的陰陽(yáng)離子所形成的物質(zhì)是電解質(zhì),負(fù)極上失電子的金屬是負(fù)極材料,根據(jù)電解質(zhì)和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算.
解答:解:(1)在得失電子相同的條件下,將正負(fù)極電極反應(yīng)式相加即可得電池反應(yīng)式,所以電池反應(yīng)式為Pb+PbO2+2H2SO4 ═2PbSO4+2H2O,
故答案為:Pb+PbO2+2H2SO4 ═2PbSO4+2H2O;
(2)根據(jù)正負(fù)極上電極反應(yīng)式知,該裝置中的電解質(zhì)溶液是稀硫酸,負(fù)極上金屬鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以Pb作負(fù)極材料,根據(jù)電池反應(yīng)式Pb+PbO2+2H2SO4 ═2PbSO4+2H2O知,轉(zhuǎn)移電子和硫酸的關(guān)系式為2H2SO4 ----2e-,所以在放電過(guò)程中,當(dāng)線(xiàn)路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),消耗的電解質(zhì)的物質(zhì)的量=
2
2
×2mol=2mol

故答案為:稀硫酸;Pb;2.
點(diǎn)評(píng):本題考查了原電池原理,根據(jù)電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)電池反應(yīng)式,再結(jié)合轉(zhuǎn)移電子和硫酸的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算即可,難度不大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年河南省開(kāi)封市高三第二次質(zhì)量檢測(cè)理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫酸是工業(yè)生產(chǎn)中重要的產(chǎn)品之一,以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的簡(jiǎn)單流程如下圖所示。

請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白。

(1)黃鐵礦燃燒生成SO2的化學(xué)方程式為_(kāi)____________;接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________。

(2)為充分利用反應(yīng)放出的熱量,接觸室中應(yīng)安裝_____________(填設(shè)備名稱(chēng));吸收塔中填充有許多瓷管,其作用為_(kāi)_________________。

(3)為使黃鐵礦煅燒充分,常通入過(guò)量40%的空氣,則煅燒后爐氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________________(設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20);將上述爐氣經(jīng)凈化除塵后直接送入接觸室,流量為1.00m3/s,從接觸室導(dǎo)出氣體的流量為0.95m3/s(同溫同壓下測(cè)定),則SO2的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______________%。

(4)吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2和銨鹽。SO2既可作為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用,也可用于工業(yè)制溴過(guò)程中吸收潮濕空氣中的Br2。SO2吸收Br2的離子方程式為_(kāi)__________________。

(5)硫酸的用途非常廣泛,可應(yīng)用于下列____________(可多選)。

a.橡膠的硫化        b.過(guò)磷酸鈣的制備

c.鉛蓄電池的生產(chǎn)    d.表面活性劑“烷基苯磺酸鈉”的合成

 

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