Question

【題目】鈉離子電池具有資源廣泛、價格低廉、環(huán)境友好、安全可靠的特點，特別適合于固定式大規(guī)模儲能應(yīng)用的需求．一種以Na2SO4水溶液為電解液的鈉離子電池總反應(yīng)為：NaTi2（PO4）3+2 Na2NiFeII （CN）6 Na3Ti2（PO4）3+2NaNiFeIII（CN）6（注：其中P的化合價為+5，F(xiàn)e的上標(biāo)Ⅱ、Ⅲ代表其價態(tài)）．下列說法不正確的是（ ）
A.放電時NaTi2（PO4）3在正極發(fā)生還原反應(yīng)
B.放電時負(fù)極材料中的Na+脫離電極進(jìn)入溶液，同時溶液中的Na+嵌入到正極材料中
C.充電過程中陽極反應(yīng)式為：2NaNiFeIII（CN）6+2Na++2e﹣=2Na2NiFeII （CN）6
D.該電池在較長時間的使用過程中電解質(zhì)溶液中Na+的濃度基本保持不變

Answer 1

【答案】C
【解析】該原電池放電時，F(xiàn)e元素化合價由+2價變?yōu)?3價，Ti元素化合價由+4價變?yōu)?3價，所以負(fù)極上Na2NiFeII （CN）6失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、正極上NaTi2（PO4）3得電子發(fā)生還原反應(yīng)，充電時，陽極、陰極反應(yīng)式與正極、負(fù)極反應(yīng)式正好相反，
A．放電時NaTi2（PO4）3在正極得電子而發(fā)生還原反應(yīng)，故A正確；
B．放電時，陽離子向正極移動，所以放電時負(fù)極材料中的Na+脫離電極進(jìn)入溶液，同時溶液中的Na+嵌入到正極材料中，故B正確；
C．充電時，陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Ti2（PO4）33﹣﹣2e﹣=Ti2（PO4）3﹣ ， 故C錯誤；
D．根據(jù)電池反應(yīng)式知，反應(yīng)過程中鈉離子實質(zhì)上不參加反應(yīng)，所以鈉離子濃度基本不變，故D正確；
故選C．