*硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展。*硫电池以熔融金属*、熔融硫和多硫化*(Na2SX)分...
问题详情:
*硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展。*硫电池以熔融金属*、熔融硫和多硫化*(Na2SX)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如图所示:
(1)根据表数据,请你判断该电池工作的适宜应控制在_____(填字母)范围内。
物质 | Na | S | Al2O3 |
熔点/℃ | 97.8 | 115 | 2050 |
沸点/℃ | 892 | 444.6 | 2980 |
A. 100℃以下 B.100~300℃
C.300~350℃ D.350~2050℃
(2)放电时,电极A为_____极,电极B发生_____反应(填“氧化或还原”)。
(3)充电时,总反应为Na2Sx=2Na+xS,则阳极的电极反应式为:__________。
(4)若把*硫电池作为电源,电解槽内装有KI及淀粉溶液如(如图)所示,槽内的中间用*离子交换膜隔开。通电一段时间后,发现左侧溶液变蓝*,一段时间后,蓝*逐渐变浅。则右侧发生的电极方程式:_____;试分析左侧溶液蓝*逐渐变浅的可能原因是:_____。
【回答】
(1). C (2). 负 (3). 还原 (4). Sx2﹣﹣2e﹣═xS (5). 2H2O+2e﹣=H2↑+2OH (6). 右侧溶液中生成的OH﹣通过*离子交换膜进入左侧溶液,并与左侧溶液中I2反应
【解析】
(1)原电池工作时,控制的温度应为满足Na、S为熔融状态,则温度应高于115℃而低于444.6℃,只有C符合,故*为:C;
(2)放电时,Na被氧化,应为原电池负极,电极B是正极,发生还原反应,故*为:负;还原;
(3)充电时,是电解池反应,阳极反应为:Sx2--2e-=xS,故*为:Sx2--2e-=xS;
(4)根据以上分析,左侧溶液变蓝*,生成I2,左侧电极为阳极,电极反应为:2I--2e-=I2,右侧电极为*极,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,右侧I-、OH-通过*离子交换膜向左侧移动,发生反应3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,一段时间后,蓝*变浅,故*为:2H2O+2e-= H2↑+2OH-;右侧溶液中生成的OH-通过*离子交换膜进入左侧溶液,并与左侧溶液中I2反应。
点睛:本题的易错点为(3),要注意充电时,阳极反应为原电池正极反应的逆反应,并且发生氧化反应,也可以 将总反应改为2Na++ Sx2-=2Na+xS,然后根据阳极发生氧化反应书写电极反应式。
知识点:化学平衡单元测试
题型:填空题