题目内容
目前人们正在研究开发一种高能电池——钠-硫电池，它是以熔融的钠、硫为两极，以Na+导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质，反应式为：2Na+xS
Na2Sx （1）写出放电时正负极的电极反应式：
正极反应式：_____________________；负极反应式：__________________________。
（2）用该电池作电源进行电解M（NO3）m溶液时，若此电池工作一段时间后消耗46 g Na，电解池的某一极增重m g，则金属M的相对原子质量为：_______________（用m、x表示）。
（3）用该电池作电源进行电解含有0.2 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的混合溶液500 mL时，若此电池工作一段时间后消耗23 g Na。则阳极产生气体的体积为：___________L（标准状况下）；电解后溶液加水稀释至2 L，溶液的pH为：_____________。
（1）xS+2e-=====Sx2- 2Na-2e-====2Na+
（2）
（3）6.72 1
解析：（1）电池总反应式为2Na+xS
Na2Sx
正极反应式：xS+2e-====
负极反应式：2Na-2e-====2Na+
（2）设金属M的相对原子质量为y,
在电解过程中，当有46 g Na被消耗时，电路中转移电子的物质的量为2 mol。
电解时，阴极反应式为：
Mx++xe-====M
x mol y g
2 mol m g
解得：y=
即M的相对原子质量为
。
（3）电解混合溶液时，阳极先后发生下列反应：
2Cl--2e-====Cl2↑;4OH--4e-====2H2O+O2↑
阴极先后发生下列反应：
Cu2++2e-====Cu;2H++2e-====H2↑
由于消耗23 g Na，电路中有1 mol电子发生转移，即阳极、阴极均转移1 mol电子。
对于阳极：使Cl-全部放电产生0.1 mol Cl2耗0.2 mol e-，另有0.8 mol e-使OH-放电产生0.2 mol O2。
共产生气体V（Cl2）+V（O2）=0.3 mol×22.4 L·mol-1=6.72 L
对于阴极：使Cu2+全部放电需耗0.4 mol e-，另有0.6 mol e-使0.6 mol H+放电。
比较阴极、阳极，有0.6 mol H+、0.8 mol OH-分别放电，故溶液中产生0.2 mol H+
pH=-1g c(H+)=1
名校课堂系列答案
Na2Sx。以下说法正确的是（ ） 
-2e-
xS
Na2Sx
xS+2e-
C2Ex 。请写出电池放电时正负极的电极反应式，正极反应式：_______________________。用该电池作电源进行电解含有0.2 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的混合溶液500 mL时：若此电池工作一段时间后消耗23 g C单质 。则阳极产生气体体积为：________L（标准状况下）；电解后溶液加水稀释至2 L ，溶液的pH为：________。
C2Ex。请写出电池放电时正负极的电极反应式，正极反应式：_______________________。用该电池作电源进行电解含有0.2 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的混合溶液500 mL时：若此电池工作一段时间后消耗23 g C单质。则阳极产生气体体积为：________L（标准状况下）；电解后溶液加水稀释至2 L ，溶液的pH为：________。