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目前人们正在研究开发一种高能电池--钠硫电池,它是以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式为:
(1)电时正负极的电极反应式:正极反应式:
xS+2e-=Sx2-
xS+2e-=Sx2-
;负极反应式:
2Na-2e-=2Na+
2Na-2e-=2Na+

(2)用该电池作电源进行电解含有0.2mol CuSO4和0.2molNaCl的混合溶液500ml时:若此电池工作一段时间后消耗23g Na.则阳极产生气体体积为:
6.72
6.72
L(标准状况下);电解后溶液加水稀释至2L,溶液的pH为:
1
1
分析:(1)原电池放电时,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应.
(2)根据溶液中阴阳离子的放电顺序判断阴阳极上析出的物质,先计算消耗23克钠失去的电子,再根据阳极上离子的放电顺序及得失电子相等判断析出的气体及其体积;根据离子的放电顺序及得失电子相等,判断溶液中氢离子的浓度,再计算溶液的PH.
解答:解析(1)电池总反应为  2Na+xS
放电
充电
Na2Sx,原电池正极发生得电子的还原反应,在反应2Na+xS=Na2Sx中,硫单质得电子,故正极反应为:xS+2e-=Sx2-;原电池负极发生失电子的氧化反应,在反应2Na+xS=Na2Sx中钠失电子,故负极反应为2Na-2e-=2Na+
故答案为:正极反应式:xS+2e-=Sx2-;负极反应式:2Na-2e-=2Na+
(2)电解混合溶液时,
阳极先后发生下列反应:
2Cl--2e-=Cl2↑;4OH--4e-=2H2O+O2
阴极先后发生下列反应:
Cu2++2e-=Cu;2H++2e-=H2
由于消耗23gNa,电路中有1mol电子转移,即阳极,阴极均消耗1mol电子.
对于阳极:使Cl-全部放电产生0.1mol Cl2耗0.2mol e-,另有0.8mol e-使OH-放电产生O2 0.2mol.
共产生气体V( Cl2)+V(O2)=0.3mol×22.4L?mol-1=6.72L
对于阴极:使Cu2+全部放电需耗0.4mol e-,另有0.6mol e-使0.6mol H+放电,所以还剩0.2molH+,C( H+)=
0.2mol
2L
=0.1mol/L
,PH=1.
故答案为:6.72;1.
点评:本题考查了电极反应式的书写及溶液中离子放电顺序计算溶液的PH,难度不大,注意电极反应式的书写要结合电解质溶液的酸碱性.
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目前人们正在研究开发一种高能电池——钠硫电池,它是以熔融的钠和硫为两极,以Na+导电的β″-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式为2Na+xSNa2Sx。以下说法正确的是(    )

A.放电时,钠作正极,硫作负极

B.放电时,钠极发生还原反应

C.充电时,钠极与外接电源正极相连,硫极与外电源的负极相连

D.充电时阳极发生的反应:-2e-xS

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目前人们正在研究开发一种高能电池——钠硫电池,它是以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的β′-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应如下:

2Na+xSNa2Sx

以下说法,正确的是(    )

A.放电时,钠作正极、硫作负极

B.放电时,钠极发生还原反应

C.充电时,钠极与外接电源正极相连,硫极与外接电源负极相连

D.充电时,阳极发生的反应是:xS+2e-

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,原子序数依次增大。A元素的一种核素质子数与质量数在数值上相等;B、E同主族,且核电荷数之比为1︰2;C的单质能与冷水剧烈反应,所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子;D的最外层电子数是内层电子总数的一半。试回答下列问题:

(1)F位于周期表中第________周期________族。

(2)常温时,39 g B、C按原子个数比1︰l形成的化合物X与足量CO2反应放出Q kJ的热量,写出该反应的热化学方程式                                              

写出少量X与FeCl2溶液反应的离子方程式_______________________________________。

(3)B、C、F组成的化合物Y是家用消毒剂的主要成分,Y的溶液呈碱性,用离子方程式解释其原因______________________________;起消毒作用的微粒电子式为_________。

(4)四原子分子Z与C的单质和水反应所得的阴离子电子数相等,Z的分子空间构型为___________型,它属于_________分子(填“极性”或“非极性”);请比较Z与DA3的沸点高低并加以解释_____________________________________________________。

(5)目前人们正在研究开发一种高能电池,它是以熔融的C、E单质为两极,以C离

子导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式为:2C+xE  C2Ex 。请写出电池放电时正负极的电极反应式,正极反应式:_______________________。用该电池作电源进行电解含有0.2 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的混合溶液500 mL时:若此电池工作一段时间后消耗23 g C单质 。则阳极产生气体体积为:________L(标准状况下);电解后溶液加水稀释至2 L ,溶液的pH为:________。

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(1)F位于周期表中第________周期________族。
(2)常温时,39 g B、C按原子个数比1︰l形成的化合物X与足量CO2反应放出Q kJ的热量,写出该反应的热化学方程式                                              
写出少量X与FeCl2溶液反应的离子方程式_______________________________________。
(3)B、C、F组成的化合物Y是家用消毒剂的主要成分,Y的溶液呈碱性,用离子方程式解释其原因______________________________;起消毒作用的微粒电子式为_________。
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