第7章 衔接5 铅酸蓄电池(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学（鲁琼版 不定项）

该高中化学高考复习讲义聚焦铅酸蓄电池专题，整合二次电池充放电原理、电极反应书写、电子转移计算及电解质变化等核心考点，按教材基础到高考真题的逻辑架构知识体系。通过考点梳理、方法指导、真题精讲和分层练习四个环节，帮助学生构建电化学问题的分析思路，突破电极反应书写与定量计算难点。 资料以科学思维培养为核心，结合北京卷真题解析引导学生从宏观反应到微观电子转移分析问题，设计精准演练分层题目强化应用能力。通过碳材料作用探究等实例渗透科学探究与实践素养，助力学生在有限时间内掌握解题方法，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有效支撑。

衔接5　铅酸蓄电池 【考题】（2025·北京卷）(1)十九世纪，铅酸蓄电池工作原理初步形成并延续至今。 铅酸蓄电池工作原理：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。 ①充电时，阴极发生的电极反应❶为_________________________ ______________________________________________________。 ②放电时，产生a库仑电量，消耗H2SO4的物质的量❷为________mol。 已知：转移1 mol电子所产生的电量为96 500库仑。 ③铅酸蓄电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：PbO2电极在H2SO4作用下产生的O2可将Pb电极氧化。O2氧化Pb发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________ ________________________________________________________。 (2)铅酸蓄电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒PbSO4，导致电极逐渐失活。通过向负极添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸蓄电池性能。碳材料的作用❸有________（填字母）。 a.增强负极导电性 b.增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒PbSO4 c.碳材料作还原剂，使PbO2被还原 ❶充电时，阴极发生还原反应，PbSO4得电子变成Pb，电极反应为PbSO4＋2e－===Pb＋SO。 ❷根据放电时的反应，每消耗1 mol H2SO4，转移1 mol电子；产生a库仑电量，转移电子的物质的量为 mol，故消耗H2SO4的物质的量为 mol。 ❸石墨可以导电，多孔碳可以增加负极材料的比表面积，故碳材料的作用为增强负极的导电性，且有利于生成小颗粒PbSO4；负极的主要材料是Pb，且电解质溶液呈酸性，故负极不存在PbO2，碳材料不能使PbO2被还原。 [答案]　(1)①PbSO4＋2e－===Pb＋SO ②　③2Pb＋O2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O (2)ab 【教材】（人教版选择性必修1第四章第一节） 铅酸蓄电池是一种常见的二次电池。它由两组栅状极板交替排列而成，正极板上覆盖有PbO2，负极板上覆盖有Pb，稀硫酸作电解质溶液（如右图）。 铅酸蓄电池放电时的电极反应如下： 负极：Pb＋SO－2e－===PbSO4 正极：PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O 总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O 铅酸蓄电池的充电过程与其放电过程相反。 ①铅酸蓄电池工作过程中，正负极反应都生成难溶物质PbSO4，质量都增加。 ②充电时，电源的正极、负极分别连接铅酸蓄电池的PbO2正极、Pb负极。 ③根据电化学原理，能分析电解质溶液的变化，并解决与电子转移相关的计算。 ④能从比能量、使用安全、绿色环保等角度评价电池的优劣。 精准演练1　关于铅酸蓄电池，下列说法正确的是(　　) A.放电时，溶液中H＋移向Pb电极 B.放电时，负极的电极反应式为Pb－2e－===Pb2+ C.该电池工作时，电能转化为化学能 D.放电时，正极电极质量增加 解析：选D。铅酸蓄电池放电时，铅作负极，发生氧化反应，二氧化铅作正极，发生还原反应。原电池中阳离子向正极定向移动，即放电时，溶液中H＋移向PbO2电极，A错误；放电时，负极的电极反应式为Pb－2e－＋SO===PbSO4，B错误；该电池工作时，化学能转化为电能，C错误；放电时，正极上二氧化铅转化为硫酸铅，电极质量增加，D正确。 精准演练2　（2023·辽宁卷）某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.放电时负极质量减小 B.储能过程中电能转变为化学能 C.放电时右侧H＋通过质子交换膜移向左侧 D.充电总反应：Pb＋SO＋2Fe3+===PbSO4＋2Fe2+ 解析：选B。左侧电极为负极，电极反应为Pb－2e－＋SO===PbSO4，Pb转化为PbSO4，负极质量增大，A项错误；储能过程为充电过程，电能转化为化学能，B项正确；放电时阳离子向正极移动，左侧H＋通过质子交换膜移向右侧，C项错误；放电总反应为Pb＋2Fe3+＋SO===PbSO4＋2Fe2+，则充电总反应为PbSO4＋2Fe2+===Pb＋2Fe3+＋SO，D项错误。 精准演练3　(双选)流动电池是一种新型电池，主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。科学工作者开发的一种流动电池如上图所示，电池总反应为Cu＋PbO2＋2H2SO4===CuSO4＋PbSO4＋2H2O。下列说法错误的是(　　) A.a极为负极，b极为正极 B.该电池工作时，PbO2电极附近溶液的pH不变 C.a极的电极反应为Cu－2e－===Cu2＋ D.调节电解质溶液的方法是补充CuSO4 解析：选BD。根据电池总反应可知，Cu(a极)为负极，PbO2(b极)为正极，A项正确；该电池工作时，PbO2电极的电极反应为PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O，消耗了溶液中的H＋，同时生成H2O，故PbO2电极附近溶液的pH增大，B项错误；铜电极的电极反应为Cu－2e－===Cu2＋，C项正确；该电池反应生成了CuSO4，消耗了H2SO4，故调节电解质溶液的方法是补充H2SO4，D项错误。 学科网（北京）股份有限公司 $