【題目】鈉硫電池作為一種新型儲能電池,其應(yīng)用逐漸得到重視和發(fā)展。鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉Na2SX分別作為兩個(gè)電極的反應(yīng)物,固體Al2O3陶瓷可傳導(dǎo)Na+為電解質(zhì),其反應(yīng)原理如圖1所示:

1根據(jù)表數(shù)據(jù),請你判斷該電池工作的適宜應(yīng)控制

_____填字母范圍內(nèi)。

A100℃以下 B100300℃

C300350℃ D3502050℃

物質(zhì)

Na

S

Al2O3

熔點(diǎn)/℃

97.8

115

2050

沸點(diǎn)/℃

892

444.6

2980

2放電時(shí),電極A_____極,電極B發(fā)生_____反應(yīng)氧化或還原)。

3充電時(shí),總反應(yīng)為Na2Sx2Na+xS,則陽極的電極反應(yīng)式為:________________。

4若把鈉硫電池作為電源,電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液如圖2所示,槽內(nèi)的中間用陰離子交換膜隔開。通電一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色,一段時(shí)間后,藍(lán)色逐漸變淺。則右側(cè)發(fā)生的電極方程式:________________;試分析左側(cè)溶液藍(lán)色逐漸變淺的可能原因是:___________________。

【答案】 C 負(fù) 還原 Sx2﹣2e═xS 2H2O+2e=H2↑+2OH 右側(cè)溶液中生成的OH通過陰離子交換膜進(jìn)入左側(cè)溶液,并與左側(cè)溶液中I2反應(yīng)

【解析】(1)原電池工作時(shí),控制的溫度應(yīng)為滿足NaS為熔融狀態(tài),則溫度應(yīng)高于115℃而低于444.6℃,只有C符合,故答案為:C

(2)放電時(shí),Na被氧化,應(yīng)為原電池負(fù)極,電極B是正極,發(fā)生還原反應(yīng),故答案為:負(fù);還原;

(3)充電時(shí),是電解池反應(yīng),陽極反應(yīng)為:Sx2--2e-=xS,故答案為:Sx2--2e-=xS;

(4)根據(jù)以上分析,左側(cè)溶液變藍(lán)色,生成I2,左側(cè)電極為陽極,電極反應(yīng)為:2I--2e-=I2,右側(cè)電極為陰極,電極反應(yīng)式為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,右側(cè)I-、OH-通過陰離子交換膜向左側(cè)移動,發(fā)生反應(yīng)3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,一段時(shí)間后,藍(lán)色變淺,故答案為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-;右側(cè)溶液中生成的OH-通過陰離子交換膜進(jìn)入左側(cè)溶液,并與左側(cè)溶液中I2反應(yīng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硼鎂泥是硼鎂礦生產(chǎn)硼砂晶體(Na2B4O7·10H2O)時(shí)的廢渣,其主要成分是MgO,還含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等雜質(zhì)。以硼鎂泥為原料制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:

回答下列問題:

(l)Na2B4O7·10H2O中B的化合價(jià)為__________。

(2)Na2B4O7易溶于水,也易發(fā)生水解:B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-(硼酸在常溫下溶解度較小)。寫出加入硫酸時(shí)Na2B4O7發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。

(3)濾渣B中含有不溶于稀鹽酸但能溶于熱濃鹽酸的黑色固體,寫出生成黑色固體的離子方程式____________。

(4)加入MgO的目的是___________________

(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:

溫度(℃)

溶解度(g)

40

50

60

70

MgSO4

30.9

33.4

35.6

36.9

CaSO4

0.210

0.207

0.201

0.193

“操作A”是將MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根據(jù)上表數(shù)據(jù),簡要說明“操作A”步驟為____________________。

(6)硼砂也能在工業(yè)上制取NaBH4,NaBH4被稱為有機(jī)化學(xué)中的“萬能還原劑”。

①寫出NaBH4的電子式:___________。

②“有效氫含量”可用來衡量含氫還原劑的還原能力,其定義是:每克含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克H2的還原能力。NaBH4的有效氫含量為_________(保留兩位小數(shù))。

③在堿性條件下,在陰極上電解NaBO2也可制得硼氫化鈉,寫出陰極室的電極反應(yīng)式:________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是

A. 1mol任何氣體的體積都是22.4L

B. 同溫同壓下兩種氣體,只要它們的分子數(shù)相同,所占體積也一定相同

C. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,體積為22.4L的物質(zhì)都是1mol

D. 在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體的體積不可能是22.4L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有m g某氣體,它由雙原子分子構(gòu)成,它的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1。若阿伏加德羅常數(shù)用NA表示,則:

(1)該氣體的物質(zhì)的量為________mol。

(2)該氣體所含原子總數(shù)為________個(gè)。

(3)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______L。

(4)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為____g·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過碳酸鈉()是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑。某興趣小組制備過碳酸鈉的實(shí)驗(yàn)方案和裝置示意圖如下:

已知主反應(yīng): H<0

副反應(yīng): 50℃時(shí)開始分解

請回答下列問題:

(1)步驟①的關(guān)鍵是_____________,其原因是______________________。

(2)在濾液X中加入適量NaCl固體的目的是________________________。

(3)步驟③中選用無水乙醇洗滌產(chǎn)品的目的是_______________________。

(4)下列物質(zhì)中,會引起過碳酸鈉失效的有____________。

A. B. C. D.HCl

(5)過碳酸鈉的產(chǎn)品中往往含有少量碳酸鈉,可用重量法測定過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù);其操作步驟:取樣品溶液→加入溶液→過濾→洗滌→干燥→稱重。需直接測定的物理量有:樣品的質(zhì)量g,沉淀的質(zhì)量g,則產(chǎn)品中過碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為:___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是H2和Cl2反應(yīng)生成HCl,Q=184.6 KJ,由圖可知( )

A. 反應(yīng)物的能量總和小于生成物的能量

B. 生成1mol HCl(g) 需要吸收92.3 KJ的熱量

C. H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g) +184.6 KJ

D. 常溫下,H2(g)與Cl2(g)混合就能反應(yīng)生成HCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用系統(tǒng)命名法分析下列命名正確的是(   )

A.23-二甲基戊烷B.2-甲基-3-乙基丁烷

C.3,4-二甲基戊烷D.13-二甲基戊烷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】柔性電子產(chǎn)品因具有獨(dú)特的柔性、延展性等優(yōu)點(diǎn)在信息、醫(yī)療、能源等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。下圖為中科院張新波課題組受中國傳統(tǒng)書法藝術(shù)啟發(fā),直接將用毛筆書寫后的紙張和鋰箔作為電極材料組裝成的鋰空氣電池。下列說法不正確的是( 。

A. 紙張電極是該電池的正極

B. 鋰箔電極發(fā)生的電極反應(yīng):Li﹣e=Li+

C. 電池工作時(shí),電子從鋰箔電極經(jīng)導(dǎo)線流向紙張電極,再從紙張電極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向鋰箔電極

D. 該電池具有輕型、柔性且可折疊的特點(diǎn),有望應(yīng)用于柔性電子器件

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】水中溶解氧的測定方法如下:向一定量水樣中加入適量MnSO4和堿性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封靜置;加入適量稀H2SO4,待MnO(OH)2與I完全反應(yīng)生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示劑,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。測定過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:O2MnO(OH)2I2S4O62-

①寫出O2將Mn2+氧化成MnO(OH)2的離子方程式:_______________________。

②取加過一定量CaO2·8H2O的池塘水樣100.00 mL,按上述方法測定水樣的溶解氧,消耗0.010 00 mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液13.50 mL。計(jì)算該水樣中的溶解氧(以mg·L-1表示),寫出計(jì)算過程_____

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