Question

【題目】人們應用原電池原理制作了多種電池，以滿足不同的需要．以下每小題中的電池廣泛使用于日常生活、生產和科學技術等方面，請根據題中提供的信息，填寫空格．
（1）蓄電池在放電時起原電池作用，在充電時起電解池的作用．鉛蓄電池在放電時發生的電池反應式為： ．
（2）FeCl3溶液常用于腐蝕印刷電路銅板，發生2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2 ， 若將此反應設計成原電池，則負極所用電極材料為 ， 當線路中轉移0.2mol電子時，則被腐蝕銅的質量為g
（3）將鋁片和銅片用導線相連，一組插入濃硝酸中，一組插入燒堿溶液中，分別形成了原電池，在這兩個原電池中，負極分別為 ．
A.鋁片、銅片
B.銅片、鋁片
C.鋁片、鋁片
（4）燃料電池是一種高效、環境友好的供電裝置，如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，
回答下列問題：
①氫氧燃料電池的總反應化學式是： ．
②電池工作一段時間后電解質溶液的pH（填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】
（1）Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O
（2）Cu；6.4
（3）B
（4）2H2+O2=2H2O；增大
【解析】解：（1）放電時，正極上PbO2得電子，正極反應式為PbO2+4H++SO42﹣+2e﹣═PbSO4+2H2O，負極上Pb失電子，Pb+SO42﹣﹣2e﹣═PbSO4 ， 總反應為：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O， 所以答案是：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O；（2）該電池反應中，銅失電子發生氧化反應，作負極；負極反應式為Cu﹣2e﹣=Cu2+ ， 則當線路中轉移0.2mol電子時，反應的Cu為0.1mol，其質量為6.4g；
所以答案是：Cu；6.4；（3）鋁片和銅片插入濃HNO3溶液中，金屬鋁會鈍化，金屬銅和濃硝酸之間會發生自發的氧化還原反應，此時金屬銅時負極，金屬鋁是正極；
插入稀NaOH溶液中，金屬銅和它不反應，金屬鋁能和氫氧化鈉發生自發的氧化還原反應，此時金屬鋁是負極，金屬銅是正極；
所以答案是：B；（4）①氫氧燃料電池的總反應即是氫氣與氧氣反應生成水，其反應的總方程式為：2H2+O2=2H2O，
所以答案是：2H2+O2=2H2O；②已知氫氧燃料電池的總反應為：2H2+O2=2H2O，電池工作一段時間后，生成水使溶液體積增大，則硫酸的濃度減小，pH增大；
所以答案是：增大．