Question

9．我国科研人员研制出一种室温“可呼吸”Na-CO₂电池．放电时该电池“吸入”CO₂，充电时“呼出”CO₂．吸入CO₂时，其工作原理如图所示．吸收的全部CO₂中，有$\frac{2}{3}$转化为Na₂CO₃固体沉积在多壁碳纳米管（MWCNT）电极表面．下列说法正确的是（　　）

• A． “吸入”CO₂时，钠箔为正极
• B． “呼出”CO₂时，Na⁺向多壁碳纳米管电极移动
• C． “吸入”CO₂时的正极反应：4Na⁺+3CO₂+4e^-═2Na₂CO₃+C
• D． 标准状况下，每“呼出”22.4 L CO₂，转移电子数为0.75 mol

Answer 1

分析 A、活泼金属钠是负极；
B、“呼出”CO₂时，是电解池，而且其极是阳极，钠离子向阴极钠箔移动；
C、“吸入”CO₂时是原电池装置，正极发生还原反应，电极反应式为：4Na⁺+3CO₂+4e^-═2Na₂CO₃+C；
D、每“呼出”22.4 L CO₂，物质的是量为1mol，结合阳极电极反应式2Na₂CO₃+C-4e^-═4Na⁺+3CO₂分析解答；

解答 解：A、活泼金属钠是负极，不是正极，故A错误；
B、“呼出”CO₂时，是电解池，而且其极是阳极，钠离子向阴极钠箔移动，而不是向多壁碳纳米管移动，故B错误；
C、“吸入”CO₂时是原电池装置，正极发生还原反应，电极反应式为：4Na⁺+3CO₂+4e^-═2Na₂CO₃+C，故C正确；
D、每“呼出”22.4 L CO₂，物质的是量为1mol，结合阳极电极反应式2Na₂CO₃+C-4e^-═4Na⁺+3CO₂，所以每“呼出”22.4 L CO₂，转移电子数为1.3 mol，故D错误；
故选C．

点评 本题考查电化学的相关知识、电极反应式的书写等知识点，注意电极反应式的书写，为易错点题目难度中等．