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15.钠硫电池以熔融金属Na、熔融S和多硫化钠(Na2SX)分别作为两个电极的反应物,多孔固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如图所示:
Na2SX$?_{放电}^{充电}$2Na+xS   ( 3<x<5 )
物质NaSAl2O3
熔点/℃97.81152050
沸点/℃892444.62980
(1)根据如表数据,判断该电池工作的适宜温度应为C(选填字母序号).
A.100℃以下      
B.100℃~300℃
C.300℃~350℃
D.350℃~2050℃
(2)关于钠硫电池,下列说法正确的是AD(选填字母序号).
A.放电时,电极A为负极
B.放电时,Na+的移动方向为从B到A
C.充电时,电极A应连接电源的正极
D.充电时电极B的电极反应式为SX2--2e-=xS
(3)25℃时,若用钠硫电池作为电源电解500mL 0.2mol•L-1NaCl溶液,当溶液的pH变为l3时,电路中通过的电子的物质的量为0.05mol,两极的反应物的质量差为2.3g(假设电解前两极的反应物的质量相等).

分析 (1)原电池工作时,控制的温度应为满足Na、S为熔融状态;
(2)Na被氧化,应为原电池负极,阳离子向正极移动,充电时,阳极反应为原电池正极反应的逆反应,应生成S,以此解答;
(3)电解NaCl溶液的反应式为,2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑,每生成2molNaOH转移电子2mol,当溶液的pH变为l3时,c(OH-)=0.1mol/L,生成NaOH物质的量为0.05mol,转移电子0.05mol;据转移电子数计算质量变化.

解答 解:(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,故答案为:C;
(2)A、放电时,Na被氧化,应为原电池负极,故A正确;
B、阳离子向正极移动,即从A到B,故B错误;
C、A为负极,放电时发生氧化反应,充电时发生还原反应,接电源负极,故C错误;
D、充电时,是电解池反应,B为阳极,阳极反应为:Sx2--2e-=xS,故D正确;
故答案为:AD;
(3)电解NaCl溶液的反应式为,2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑,每生成2molNaOH转移电子2mol,当溶液的pH变为l3时,c(OH-)=0.1mol/L,生成NaOH物质的量为0.05mol,转移电子0.05mol;转移0.05mol电子,负极Na质量减少1.15g,正极质量变化1.15g,两极的反应物的质量差为2.3g,故答案为:0.05;2.3.

点评 本题考查原电池知识,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握原电池的工作原理以及电极方程式的书写,答题时注意体会,难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列说法正确的是(  )
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6.用一种镁二次电池(反应为:xMg+Mo3S4$?_{充电}^{放电}$MgxMo3S4)连接甲、乙装置进行电解.如图所示,a、b、c均为石墨电极,d为Fe电极,电解时d极有气体放出.下列说法不正确的是(  )
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3.下列所述事实与化学(离子)方程式相符的是(  )
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10.结合下述工艺流程回答下列问题:

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(2)上述工艺流程中可以循环使用的物质的化学式为CO2
(3)反应①的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;在反应①中必须先通入NH3,而后通入D,其原因是NH3在溶液中的溶解度大,利于吸收CO2,使其转化为(NH4)2CO3
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(5)由K溶液经如何处理才能制得N?MgCl2溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得MgCl2晶体,熔融电解可制取金属镁.

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20.下列有关化学用语的表示正确的是(  )
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7.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的是(  )
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(3)你认为减少酸雨产生可采取的措施是(  )
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12.已知室温时,0.1mol?L-1 某一元酸 HA 在水中有 0.1%发生电离,下列叙述错误的是(  )
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