Question

【題目】利用“Na—CO2”電池可將 CO2 變廢為寶。我國科研人員研制出的可充電“Na—CO2”電池，以鈉箔和多壁碳納米管（MWCNT）為電極材料，放電時總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4Na＋3CO2=2Na2CO3＋C。放電時該電池“吸入”CO2，其工作原理如圖所示，下列說法中不正確的是

A.電流流向為 MWCNT→導(dǎo)線→鈉箔

B.放電時，正極的電極反應(yīng)式為 3CO2＋4Na＋＋4e－=2Na2 CO3＋C

C.選用高氯酸鈉—四甘醇二甲醚作電解液的優(yōu)點是導(dǎo)電性好，不與金屬鈉反應(yīng)，難揮發(fā)

D.原兩電極質(zhì)量相等，若生成的Na2CO3 和C 全部沉積在電極表面，當(dāng)轉(zhuǎn)移 0.2 mol e－時，兩極的質(zhì)量差為 11.2 g

Answer 1

【答案】D

【解析】

A. 根據(jù)4Na＋3CO2=2Na2CO3＋C，得出負(fù)極為Na，正極為多壁碳納米管(MWCNT)，則電流流向為 MWCNT→導(dǎo)線→鈉箔，故A正確；

B. 放電時，正極是CO2得到電子變?yōu)?/span>Na2CO3，其電極反應(yīng)式為 3CO2＋4Na＋＋4e－=2Na2CO3＋C，故B正確；

C. 選用高氯酸鈉—四甘醇二甲醚作電解液的優(yōu)點是導(dǎo)電性好，不與金屬鈉反應(yīng)，難揮發(fā)，故C正確；

D. 原兩電極質(zhì)量相等，若生成的Na2CO3 和C 全部沉積在電極表面，當(dāng)轉(zhuǎn)移 0.2 mol e－時，負(fù)極質(zhì)量減少0.2 mol×23 gmol1 = 4.6g，正極3CO2＋4Na＋＋4e－=2Na2CO3＋C，生成0.1mol碳酸鈉和0.05mol碳，正極質(zhì)量增加0.1mol×106 gmol1+ 0.05mol×12 gmol1=11.2，因此兩極的質(zhì)量差為 11.2 g+4.6g = 15.8g，故D錯誤。

綜上所述，答案為D。