鉛蓄電池による電気分解

質問

鉛蓄電池を電源とし、
塩化銅(II)の電気分解を行ったところ、
電極Cには銅が析出した。

(鉛蓄電池中の電極Aと塩化銅(II)中の電極D、
鉛蓄電池中の電極Bと塩化銅(II)中の電極Cが
それぞれ直列で繋がれています。)

問：鉛蓄電池の電解液は、質量パーセント濃度30％の希硫酸1000gであった。
96500Cの電気量で電気分解を行ったとき、電気分解後の鉛蓄電池内の硫酸溶液の濃度は何％になるか。有効数字2桁で答えよ。

という問題で、
模範解答では、

はじめH2SO4は、
1000×30/100＝300(g)あった。
また、流れた電子は1molである。
電極A,Bの反応を合わせると、
PbO2＋Pb＋２H2SO4→２PbSO4＋２H2O
により、1molの電子につき1molのH2SO4が減り、
1molのH2Oが生じるから、

放電後の電解液の濃度は
(300－98)/(1000－98＋18)×100≒22(％)

となっているのですが

1molの電子につき1molのH2SO4が減り、
1molのH2Oが生じるから、

というのがよく理解できません。
どなたか教えていただけませんでしょうか。
お願い致します。

回答No.1

Saturn5

鉛蓄電池の負極・正極の反応は次のようになります。
（－）Ｐｂ　＋ ＳＯ４２－　→　ＰｂＳＯ４　＋　２ｅ－
（＋）ＰｂＯ２ ＋ ＳＯ４２－ ＋ ４Ｈ＋ ＋ ２ｅ－ → ＰｂＳＯ４ ＋ ２Ｈ２Ｏ

（＋）と（－）の式を合わせたものが以下の式です。
PbO2＋Pb＋２H2SO4→２PbSO4＋２H2O
この式には電子は消えてしまっていますが、上式を考えると、
電子が２ｍｏｌうごいたときに、Ｈ２ＳＯ４が２ｍｏｌ消費され、
Ｈ２Ｏが２ｍｏｌ発生するのです。