Question

【題目】我國(guó)對(duì)“可呼吸”的鈉——二氧化碳電池的研究取得突破性進(jìn)展。該電池的總反應(yīng)式為4Na+3CO22Na2CO3+C，其工作原理如圖所示(放電時(shí)產(chǎn)生的Na2CO3固體貯存于碳納米管中)。

（1）鈉金屬片作為該電池的___極(填“正”或“負(fù)”，下同)；放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Na＋從___極區(qū)向___極區(qū)移動(dòng)。

（2）充電時(shí)，碳納米管連接直流電源的___極，電極反應(yīng)式為___。

Answer 1

【答案】負(fù) 負(fù) 正 正 2Na2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Na+

【解析】

（1）從電池總反應(yīng)4Na+3CO22Na2CO3+C可以看出，Na由0價(jià)升高到+1價(jià)，則鈉金屬片失電子，作為該電池的負(fù)極；放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極區(qū)移動(dòng)。

（2）充電時(shí)，負(fù)極連接直流電源的負(fù)極，正極連接直流電源的正極，電極反應(yīng)式為作原電池正極時(shí)反應(yīng)的逆反應(yīng)。

（1）從電池總反應(yīng)4Na+3CO22Na2CO3+C可以看出，Na由0價(jià)升高到+1價(jià)，則鈉金屬片失電子，作為該電池的負(fù)極；放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Na＋(陽(yáng)離子)從負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)。答案為：負(fù)；負(fù)；正；

（2）充電時(shí)，負(fù)極(鈉金屬片)連接直流電源的負(fù)極，碳納米管(正極)連接直流電源的正極，電極反應(yīng)式為2Na2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Na+。答案為：正；2Na2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Na+。