Question

9．我國科研人員研制出一種室溫“可呼吸”Na-CO₂電池．放電時該電池“吸入”CO₂，充電時“呼出”CO₂．吸入CO₂時，其工作原理如圖所示．吸收的全部CO₂中，有$\frac{2}{3}$轉化為Na₂CO₃固體沉積在多壁碳納米管（MWCNT）電極表面．下列說法正確的是（　　）

• A． “吸入”CO₂時，鈉箔為正極
• B． “呼出”CO₂時，Na⁺向多壁碳納米管電極移動
• C． “吸入”CO₂時的正極反應：4Na⁺+3CO₂+4e^-═2Na₂CO₃+C
• D． 標準狀況下，每“呼出”22.4 L CO₂，轉移電子數為0.75 mol

Answer 1

分析 A、活潑金屬鈉是負極；
B、“呼出”CO₂時，是電解池，而且其極是陽極，鈉離子向陰極鈉箔移動；
C、“吸入”CO₂時是原電池裝置，正極發生還原反應，電極反應式為：4Na⁺+3CO₂+4e^-═2Na₂CO₃+C；
D、每“呼出”22.4 L CO₂，物質的是量為1mol，結合陽極電極反應式2Na₂CO₃+C-4e^-═4Na⁺+3CO₂分析解答；

解答 解：A、活潑金屬鈉是負極，不是正極，故A錯誤；
B、“呼出”CO₂時，是電解池，而且其極是陽極，鈉離子向陰極鈉箔移動，而不是向多壁碳納米管移動，故B錯誤；
C、“吸入”CO₂時是原電池裝置，正極發生還原反應，電極反應式為：4Na⁺+3CO₂+4e^-═2Na₂CO₃+C，故C正確；
D、每“呼出”22.4 L CO₂，物質的是量為1mol，結合陽極電極反應式2Na₂CO₃+C-4e^-═4Na⁺+3CO₂，所以每“呼出”22.4 L CO₂，轉移電子數為1.3 mol，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查電化學的相關知識、電極反應式的書寫等知識點，注意電極反應式的書寫，為易錯點題目難度中等．