Question

（共8分）新型高能鈉­硫電池以熔融的鈉、硫?yàn)殡姌O，以導(dǎo)電的陶瓷為固體電解質(zhì)。該電池放電時(shí)為原電池，充電時(shí)為電解池，反應(yīng)原理為：2Na＋xSNa₂S_x。

   (1)放電時(shí)Na發(fā)生________反應(yīng)(填：氧化或還原)，S作________極

   (2)充電時(shí)Na所在電極與直流電源的________極相連。

(3)放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為_(kāi)______________________；

(4)用此電池作電源電解飽和NaCl溶液，當(dāng)陽(yáng)極產(chǎn)生33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，消耗金屬Na的質(zhì)量為_(kāi)_____。

 

Answer 1

(1)氧化　正　(2)負(fù)　(3)Na-e^－=Na^＋　(4)69 g  (每小題2分)

解析:（1）放電相當(dāng)于原電池，充電相當(dāng)于電解池。原電池正負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，所以根據(jù)反應(yīng)式可知鈉是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，硫是正極，發(fā)生還原反應(yīng)。

（2）放電時(shí)正極發(fā)生還原反應(yīng)，所以充電時(shí)就要發(fā)生氧化反應(yīng)，因此充電時(shí)正極和電源的正極相連，負(fù)極和電源的負(fù)極相連。所以鈉和電源的負(fù)極相連。

（3）負(fù)極失去電子，反應(yīng)式為Na-e^－=Na^＋。

（4）電解飽和NaCl溶液時(shí)，陽(yáng)極氯離子放電，生成氯氣，所以轉(zhuǎn)移的電子是

，因此根據(jù)得失電子守恒可知，需要鈉的質(zhì)量是3.0mol×23g/mol＝69g。