题目
6.室温钠-硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠硫电池的结构如图所示。-|||-将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极,表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。工作时,-|||-在硫电极发生反应: dfrac (1)(2)(S)_(8)+(e)^-arrow dfrac (1)(2)(S)_(5)^2- . dfrac (1)(2)(S)_(8)^2-+(e)^-arrow (S)_(4)^2- (Na)^++dfrac (x)(4)(S)_(4)^2-+2(1-dfrac (x)(4))(e)^-(x)_(2)(S)_(x)-|||-钠电极-|||-a一-|||-电解质-|||-b 硫电极-|||-下列叙述错误的是-|||-A.充电时 ^+ 从钠电极向硫电极迁移-|||-B.放电时外电路电子流动的方向是 arrow b-|||-C.放电时正极反应为: (Na)^++dfrac (x)(8)(S)_(8)+2(e)^-arrow (Na)_(2)(S)_(x)-|||-D.炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能
题目解答
答案
解析
步骤 1：理解电池工作原理
室温钠-硫电池中，钠箔作为负极，硫黄粉末喷涂在炭化纤维素纸上作为正极。放电时，钠电极失去电子，硫电极得电子，形成电流。
步骤 2：分析选项A
充电时，电池相当于电解池，阳离子（${Na}^{+}$）从正极（硫电极）向负极（钠电极）迁移。因此，选项A错误。
步骤 3：分析选项B
放电时，电子从负极（钠电极）流向正极（硫电极），即外电路电子流动的方向是 $a\rightarrow b$。因此，选项B正确。
步骤 4：分析选项C
放电时，正极反应为硫得电子与钠离子结合形成硫化钠，即 $2{Na}^{+}+\dfrac {x}{8}{S}_{8}+2{e}^{-}\rightarrow {Na}_{2}{S}_{x}$。因此，选项C正确。
步骤 5：分析选项D
炭化纤维素纸含有炭，可以增强硫电极的导电性能。因此，选项D正确。
室温钠-硫电池中，钠箔作为负极，硫黄粉末喷涂在炭化纤维素纸上作为正极。放电时，钠电极失去电子，硫电极得电子，形成电流。
步骤 2：分析选项A
充电时，电池相当于电解池，阳离子（${Na}^{+}$）从正极（硫电极）向负极（钠电极）迁移。因此，选项A错误。
步骤 3：分析选项B
放电时，电子从负极（钠电极）流向正极（硫电极），即外电路电子流动的方向是 $a\rightarrow b$。因此，选项B正确。
步骤 4：分析选项C
放电时，正极反应为硫得电子与钠离子结合形成硫化钠，即 $2{Na}^{+}+\dfrac {x}{8}{S}_{8}+2{e}^{-}\rightarrow {Na}_{2}{S}_{x}$。因此，选项C正确。
步骤 5：分析选项D
炭化纤维素纸含有炭，可以增强硫电极的导电性能。因此，选项D正确。