题目
下列关于铅蓄电池的说法正确的是()A. 在放电时,正极发生的反应是Pb+SO(}_{4)^2--2e-=PbSO4B. 在放电时,该电池的负极材料是铅板C. 在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小D. 在充电时,阳极发生的反应是PbSO4+2e-=Pb+SO(}_{4)^2-
下列关于铅蓄电池的说法正确的是()
A. 在放电时,正极发生的反应是Pb+SO${}_{4}^{2-}$-2e-=PbSO4
B. 在放电时,该电池的负极材料是铅板
C. 在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小
D. 在充电时,阳极发生的反应是PbSO4+2e-=Pb+SO${}_{4}^{2-}$
题目解答
答案
B. 在放电时,该电池的负极材料是铅板
解析
步骤 1:理解铅蓄电池的充放电反应
铅蓄电池的充放电反应方程式为:Pb+PbO_2+2H_2SO_4$\xrightleftharpoons[充电]{放电}$2PbSO_4+2H_2O。在放电过程中,Pb被氧化,PbO_2被还原,生成PbSO_4和水。在充电过程中,PbSO_4被还原成Pb,PbSO_4被氧化成PbO_2,同时生成硫酸和水。
步骤 2:分析选项A
在放电时,正极发生的反应是PbO_2+4H^{+}+SO${}_{4}^{2-}$+2e^{-}=PbSO_4+2H_2O,而不是Pb+SO${}_{4}^{2-}$-2e^{-}=PbSO_4。因此,选项A错误。
步骤 3:分析选项B
在放电时,Pb被氧化,应为原电池的负极,因此选项B正确。
步骤 4:分析选项C
在充电时,消耗水,生成硫酸,电解质溶液中硫酸浓度增大,因此选项C错误。
步骤 5:分析选项D
在充电时,阳极发生的反应是PbSO_4+2H_2O-2e^{-}=PbO_2+4H^{+}+SO${}_{4}^{2-}$,而不是PbSO_4+2e^{-}=Pb+SO${}_{4}^{2-}$。因此,选项D错误。
铅蓄电池的充放电反应方程式为:Pb+PbO_2+2H_2SO_4$\xrightleftharpoons[充电]{放电}$2PbSO_4+2H_2O。在放电过程中,Pb被氧化,PbO_2被还原,生成PbSO_4和水。在充电过程中,PbSO_4被还原成Pb,PbSO_4被氧化成PbO_2,同时生成硫酸和水。
步骤 2:分析选项A
在放电时,正极发生的反应是PbO_2+4H^{+}+SO${}_{4}^{2-}$+2e^{-}=PbSO_4+2H_2O,而不是Pb+SO${}_{4}^{2-}$-2e^{-}=PbSO_4。因此,选项A错误。
步骤 3:分析选项B
在放电时,Pb被氧化,应为原电池的负极,因此选项B正确。
步骤 4:分析选项C
在充电时,消耗水,生成硫酸,电解质溶液中硫酸浓度增大,因此选项C错误。
步骤 5:分析选项D
在充电时,阳极发生的反应是PbSO_4+2H_2O-2e^{-}=PbO_2+4H^{+}+SO${}_{4}^{2-}$,而不是PbSO_4+2e^{-}=Pb+SO${}_{4}^{2-}$。因此,选项D错误。