Question

【題目】我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種智能雙模式海水電池，滿足水下航行器對(duì)高功率和長(zhǎng)續(xù)航的需求。負(fù)極為Zn，正極放電原理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A. 電池以低功率模式工作時(shí)，NaFe[Fe(CN)6]作催化劑

B. 電池以低功率模式工作時(shí)，Na+的嵌入與脫嵌同時(shí)進(jìn)行

C. 電池以高功率模式工作時(shí)，正極反應(yīng)式為：NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]

D. 若在無(wú)溶解氧的海水中，該電池仍能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)續(xù)航的需求

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.根據(jù)圖示可知：電池以低功率模式工作時(shí)，負(fù)極是Zn-2e-=Zn2+，正極上是NaFe[Fe(CN)6]獲得電子，然后與吸附在它上面的氧氣即溶液中發(fā)生反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-，從NaFe[Fe(CN)6]上析出，故NaFe[Fe(CN)6]的作用是作催化劑，A正確；

B.電池以低功率模式工作時(shí)，電子進(jìn)入NaFe[Fe(CN)6]時(shí)Na+的嵌入；當(dāng)形成OH-從NaFe[Fe(CN)6]析出時(shí)，Na+從NaFe[Fe(CN)6]脫嵌，因此Na+的嵌入與脫嵌同時(shí)進(jìn)行，B正確；

C.根據(jù)電池以高功率模式工作時(shí)，正極上NaFe[Fe(CN)6]獲得電子被還原變?yōu)?/span>Na2Fe[Fe(CN)6]，所以正極的電極反應(yīng)式為：NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]，C正確；

D.若在無(wú)溶解氧的海水中，由于在低功率模式工作時(shí)需要氧氣參與反應(yīng)，因此在該電池不能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)續(xù)航的需求，D錯(cuò)誤；

故合理選項(xiàng)是D。