Question

【題目】我國科學家研發了一種室溫下“可呼吸”的Na-CO2二次電池,將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液,鈉和負載碳納米管的鎳網分別作為電極材料,電池的總反應為3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是( )

A.放電時，ClO4-向負極移動

B.充電時釋放CO2，放電時吸收CO2

C.放電時，正極反應為3CO2+4e-=2CO32-+C

D.充電時，陽極反應為Na++e-=Na

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.放電時，Na失電子作負極、Ni作正極，電解質溶液中陰離子向負極移動；

B.放電時Na作負極、Ni作正極，充電時Ni作陽極、Na作陰極，則放電電池反應式為3CO2+4Na2Na2CO3+C、充電電池反應式為2Na2CO3+C3CO2+4Na；

C.放電時負極反應式為Na-e-=Na+、正極反應式為3CO2+4e-=2CO32-+C；

D.充電時，原來的正極作電解池的陽極，失電子發生氧化反應。

A.放電時，Na失電子作負極、Ni作正極，電解質溶液中陰離子向負極移動，所以ClO4-向負極移動，A正確；

B.放電時Na作負極、Ni作正極，充電時Ni作陽極、Na作陰極，則放電電池反應式為3CO2+4Na2Na2CO3+C、充電電池反應式為2Na2CO3+C3CO2+4Na，所以充電時釋放CO2，放電時吸收CO2，B正確；

C.放電時負極反應式為Na-e-=Na+、正極反應式為3CO2+4e-═2CO32-+C，C正確；

D.充電時，原來的正極Ni作電解池的陽極，Na作電解池陰極，則正極發生的反應為原來正極反應式的逆反應，即2CO32-+C-4e-=3CO2，負極發生的反應為Na++e-=Na，D錯誤；

故合理選項是D。