Question

【題目】動自行車、小汽車等交通工具中都有為其提供電能的鉛蓄電池（又稱“電瓶”），它的優點是可以充電循環使用。電瓶的正極材料是二氧化鉛(PbO2)，負極材料是金屬鉛(Pb)，電瓶內所加液體是溶質質量分數為36%的稀硫酸，放電（為外界供電）時發生反應的化學方程式如下：PbO2（固）＋2H2SO4＋Pb=2PbSO4（固）＋2H2O。當放電時，反應物反應掉一定量后，就會導致電壓下降，不能正常使用，這時就必須及時充電。
（1）電瓶在放電時，能轉化為電能。
（2）假如某個電瓶中鉛的質量為1800 g，內裝36%的稀硫酸1200 g，當有310.5 g的鉛參加反應時，需消耗稀硫酸中溶質克？此時電瓶中硫酸溶液溶質的質量分數是？（最后結果精確到0. 01%）

Answer 1

【答案】
（1）化學
（2）294g；14.38%
【解析】(1)放電時的電能由反應PbO2（固）＋2H2SO4＋Pb=2PbSO4（固）＋2H2O而產生，因此此過程為化學能轉變為電能的過程；（2）設需消耗硫酸的質量為x，同時生成水的質量為y；

PbO2（固）+	2H2SO4+	Pb=2PbSO4↓+	2H2O
	196	207	36
	x	310.5g	y

，
x=294g，y=54g，
36%的稀硫酸1200克稀硫酸中硫酸的質量=1200g×36%=432g，則反應后還剩余硫酸的質量=432g-294g=138g；剩余硫酸溶液的質量=1200g-294g+54g=960g；
硫酸溶液溶質的質量分數= ×100%=14.38%。
故答案為：（1）化學（2）（2）設需消耗硫酸的質量為x，同時生成水的質量為y；

PbO2（固）+	2H2SO4+	Pb=2PbSO4↓+	2H2O
	196	207	36
	x	310.5g	y

，
x=294g，y=54g，
36%的稀硫酸1200克稀硫酸中硫酸的質量=1200g×36%=432g，則反應后還剩余硫酸的質量=432g-294g=138g；剩余硫酸溶液的質量=1200g-294g+54g=960g；
硫酸溶液溶質的質量分數=
（1）電池工作是將化學能轉化為電能
（2）利用鉛的質量結合化學反應方程式可以得到硫酸中溶質的質量和生成水的質量，結合溶質質量分數的計算方法可解答