Question

18．钠硫电池是一种新型可充电电池，它以熔融的金属钠作为电极的反应物，以熔融的硫和多疏化钠（Na₂Sx，熔融状态下可电离出Na，和S₄^2-的混合物作一个电极的反应物，以固体Al₂O₃陶瓷（可传导Na，但不能传导阴离子）为电解质，电池总反应为2Na+xS═Na₂Sx．工作原理如图所示：
（1）上述装置工作时的能量转化形式主要是化学能转化为电能．
（2）根据Na⁺的移动方向判断，电极B是电池的正极；电极A的电极反应式为2Na-2e^-═2Na⁺．
（3）题中涉及的第三周期元素中，原子半径最小的元素在元素周期表中的位置是第ⅥA族．
（4）根据信息判断Na₂Sx中的化学键类型为共价键和离子键．

Answer 1

分析 根据Na⁺的移动方向及电池总反应为2Na+xS═Na₂Sx知，放电时将化学能转化为电能，电极B是正极，反应式为xS+2e^-═S_x^2-，A作负极，反应式为2Na-2e^-═2Na⁺，放电时，电解质中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，据此分析．

解答 解：（1）放电时将化学能转化为电能，所以上述装置工作时的能量转化形式主要是化学能转化为电能，故答案为：化学能转化为电能；
（2）根据Na⁺的移动方向，则电极B是正极，反应式为xS+2e^-═S_x^2-，A作负极，反应式为2Na-2e^-═2Na⁺，故答案为：正；2Na-2e^-═2Na⁺；
（3）题中涉及的第三周期元素即Na和S，原子半径最小的元素为S，在元素周期表中的位置是第ⅥA族，故答案为：ⅥA；
（4）根据Na₂Sx在熔融状态下可电离出Na⁺和S_x^2-，则为离子化合物，所以含有离子键；在S_x^2-内硫原子通过共价键结合，则Na₂Sx中的化学键类型为共价键和离子键，故答案为：共价键和离子键．

点评 本题考查化学电源新型电池，正确获取图片提供信息是解本题关键，根据Na⁺的移动方向确定正负极，难点是电极反应式的书写，题目难度中等．