【题文】（14分）目前机动车使用的电池品种不少，其中铅蓄电池的使用量最大。I．铅蓄电池的电极材料分别是Pb和PbO2，电解质溶液为稀硫酸。铅蓄电池充放电的总反应方程式为：PbO2+Pb+2H2SO42

发布时间：2019-08-07 04:12:11

试题难度：困难 试题类型：填空题 试题内容：【题文】（14分）目前机动车使用的电池品种不少，其中铅蓄电池的使用量最大。

I．铅蓄电池的电极材料分别是Pb和PbO2，电解质溶液为稀硫酸。铅蓄电池充放电的总反应方程式为：
PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2O，
请根据上述情况判断：
（1）电池的负极材料是 。
（2）充电时，铅蓄电池阳极的电极反应式为 。
Ⅱ．铅蓄电池使用量的急速增加引起铅污染日益严重，工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的一种工艺流程如下：

请回答下列问题：
（3）为提高步骤①的化学反应速率，你认为可采取的措施是 （写一条即可）。
（4）写出步骤①中PbSO4转化为PbCO3反应的平衡常数表达式：K = 。
（5）步骤①中发生氧化还原反应的化学方程式为 。
（6）步骤③从母液可获得的副产品为 （写化学式）。
（7）已知：PbCO3在一定条件下可制得PbO，PbO通过进一步反应可制得Pb，写出一个由PbO生成Pb的化学方程式： 。

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试题答案：【答案】（14分）（1）Pb （2分）（2）PbSO4+2H2O—2e = PbO2+4H++SO42 （2分）（3）充分搅拌；适当升高温度；增大碳酸钠和亚硫酸钠的浓度（合理答案均给分，2分）（4）（2分）（5）PbO2+Na2SO3 +H2O = PbSO4+2NaOH或PbO2 + Na2SO3 + Na2CO3 + H2O = PbCO3 + Na2SO4 + 2NaOH （2分）（6）NaOH、Na2SO4（2分）（7）PbO + CO Pb + CO2（2分，还原剂应C、H2、Al等合理答案均可） 试题解析：【解析】试题分析：（1）根据铅蓄电池充放电的总反应方程式，放电时Pb失去电子，所以负极的负极材料是Pb。（2）充电时，铅蓄电池阳极上PbSO4失去电子，配平可得电极方程式：PbSO4+2H2O—2e = PbO2+4H++SO42 （3）充分搅拌可使反应物充分混合，升高温度、增大反应物的浓度都可以提高化学反应速率。（4）写出步骤①中PbSO4转化为PbCO3反应的离子方程式为：PbSO4(s) + CO32 (aq) = PbCO3(s) +SO42 (aq)，所以平衡常数表达式：K =（5）根据化学流程中的信息，步骤①中发生氧化还原反应的氧化剂为PbO2，还原剂为Na2SO3，所以化学方程式为：PbO2+Na2SO3 +H2O = PbSO4+2NaOH或PbO2 + Na2SO3 + Na2CO3 + H2O = PbCO3 + Na2SO4 + 2NaOH（6）根据（5）的分析，经过氧化还原反应生成副产品Na2SO4和NaOH，所以步骤③从母液可获得的副产品为：NaOH、Na2SO4（7）PbO生成Pb，需要加入还原剂，如CO、H2、C、Al等，所以化学方程式为：PbO + CO Pb + CO2等。考点：本题考查原电池与电解池原理、化学流程的分析、化学反应速率的影响因素、氧化还原反应原理。
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