Question

鈉硫電池作為一種新型儲能電池，其應用逐漸得到重視和發(fā)展。

（1）Al(NO₃)₃是制備鈉硫電池部件的原料之一。由于Al(NO₃)₃容易吸收環(huán)境中的水分，需要對其進行定量分析。具體步驟如下圖所示：

①加入試劑a后發(fā)生反應的離子方程式為          。

②操作b為          ，操作c為          。

③Al(NO₃)₃待測液中，c (Al³⁺) =           mol·L^-1（用m、v表示）。

（2）鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉（Na₂S_x）分別作為兩個電極的反應物，固體Al₂O₃陶瓷（可傳導Na⁺）為電解質，其反應原理如下圖所示：

①根據(jù)下表數(shù)據(jù)，請你判斷該電池工作的適宜溫度應控制在          范圍內(nèi)（填字母序號）。

物質	Na	S	Al2O3
熔點/℃	97．8	115	2050
沸點/℃	892	444．6	2980

 

a．100℃以下      b．100℃～300℃      c． 300℃～350℃    d． 350℃～2050℃

②放電時，電極A為          極。

③放電時，內(nèi)電路中Na⁺的移動方向為          （填“從A到B”或“從B到A”）。

④充電時，總反應為Na₂S_x = 2Na + xS（3<x<5），則陽極的電極反應式為          。

 

Answer 1

【答案】

（1）①Al³⁺ + 3NH₃·H₂O =Al(OH)₃↓ + 3NH₄⁺

②過濾洗滌（1分）   灼燒（或加熱）冷卻（1分）        

③ 1000m/51v

（2）①c        ②負

③從A到B      ④S_x^2- - 2e^- = xS

【解析】

試題分析：解：（1）①由操作流程可知實驗原理是Al(NO₃)₃和氨水反應生成Al(OH)₃，試劑a為氨水，反應的方程式為Al^3＋+3NH₃·H₂O═Al(OH)₃↓+3NH₄^＋；

②Al(OH)₃經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后生成Al₂O₃，冷卻后稱量，故答案為：過濾；洗滌、灼燒（或加熱）、冷卻；

③n（Al₂O₃）==mol，

則n（Al(NO₃)₃）=2n（Al₂O₃）=mol，

c（Al(NO₃)₃）==mol·L^－1；

（2）①原電池工作時，控制的溫度應為滿足Na、S為熔融狀態(tài)，則溫度應高于115℃而低于444．6℃，只有c符合，故答案為：c；

②放電時，Na被氧化，應為原電池負極負；

③陽離子向正極移動，即從A到B；

④充電時，是電解池反應，陽極反應為：S_x^2- - 2e^- = xS。

考點：本題考查物質的分離、提純以及含量的測定和原電池知識。