Question

8．實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取Cl₂，已知鉛蓄電池放電時發(fā)生如下反應：負極：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄正極：PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O今欲制得Cl₂ 0.050mol，這時電池內消耗的H₂SO₄的物質的量至少是（　�。�

• A． 0.025 mol
• B． 0.050 mol
• C． 0.100 mol
• D． 0.20 mol

Answer 1

分析 根據電解過程中轉移電子守恒找出氯氣和硫酸的關系式，根據氯氣計算硫酸的消耗量，
設生成0.050摩氯氣需轉移的電子為xmol，
2Cl^--2e^-=Cl₂↑
    2mol 1mol
    x    0.050mol
解得x=0.1mol，
設消耗硫酸的物質的量為ymol，
放電時，鉛蓄電池的電池反應式為：
PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O 轉移電子
        2mol               2mol
         y                 0.1mol
y=0.1
所以消耗硫酸 0.1mol，由此分析解答．

解答 解：根據電解過程中轉移電子守恒找出氯氣和硫酸的關系式，根據氯氣計算硫酸的消耗量，
設生成0.050摩氯氣需轉移的電子為xmol，
2Cl^--2e^-=Cl₂↑
    2mol 1mol
    x    0.050mol
解得x=0.1mol，
設消耗硫酸的物質的量為ymol，
放電時，鉛蓄電池的電池反應式為：
PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O 轉移電子
        2mol               2mol
         y                 0.1mol
y=0.1
所以消耗硫酸 0.1mol，故選C．

點評 本題以電解池為載體考查了氧化還原反應的有關計算，明確反應過程中電荷守恒是解本題的關鍵．