Question

2．電動(dòng)自行車由于靈活、快捷、方便，已成為上班族的主要代步工具，其電源常采用鉛蓄電池，反應(yīng)原理為PbO₂+Pb+2H₂SO₄$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O，下列敘述正確的是（　　）

• A． 電池放電時(shí)，PbO₂是電池的正極，被氧化
• B． 電池放電時(shí)，SO₄^2-只在負(fù)極發(fā)生反應(yīng)
• C． 電池充電時(shí)，溶液的pH不斷增大
• D． 電池充電時(shí)，陽極反應(yīng)式為PbSO₄+2H₂O-2e^-═PbO₂+SO₄^2-+4H⁺

Answer 1

分析 充電時(shí)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，是放電時(shí)的逆反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為PbSO₄+2e^-=Pb+SO₄^2-，而陽電極反應(yīng)式為PbSO₄+2H₂O-2e^-═PbO₂+SO₄^2-+4H⁺，由此分析解答．

解答 解：A．放電時(shí)，Pb失電子作負(fù)極、二氧化鉛作正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)被還原，故A錯(cuò)誤；
B．放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中負(fù)極反應(yīng)式為Pb（s）+SO₄^2-（aq）-2e^-=PbSO₄（s），正極反應(yīng)式為PbO₂+2e^-+SO₄^2-+4H⁺=PbSO₄+2H₂O，所以正負(fù)極上硫酸根離子都參加反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；
C．充電時(shí)，硫酸鉛和水反應(yīng)生成鉛、二氧化鉛和硫酸，導(dǎo)致氫離子濃度增大，溶液的pH降低，故C錯(cuò)誤；
D．充電時(shí)，陽極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為PbSO₄+2H₂O-2e^-═PbO₂+SO₄^2-+4H⁺，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查常見化學(xué)電源電池，為高頻考點(diǎn)，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等．