Question

【題目】鈉離子電池具有資源廣泛、價格低廉、環境友好、安全可靠的特點，特別適合于固定式大規模儲能應用的需求。一種以Na2SO4水溶液為電解液的鈉離子電池總反應為：NaTi2(PO4)3 +2Na2NiFeII (CN)6 Na3Ti2(PO4)3 +2NaNiFeIII(CN)6(注：其中P的化合價為+5，Fe的上標II、III代表其價態)。下列說法不正確的是( )

A．放電時NaTi2(PO4)3在正極發生還原反應

B．放電時負極材料中的Na＋脫離電極進入溶液，同時溶液中的Na＋嵌入到正極材料中

C．充電過程中陽極反應式為：2NaNiFeIII(CN)6＋2Na＋＋2e－＝2Na2NiFeII (CN)6

D．該電池在較長時間的使用過程中電解質溶液中Na+的濃度基本保持不變

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：該原電池放電時，Fe元素化合價由+2價變為+3價，Ti元素化合價由+4價變為+3價，所以負極上Na2NiFeII (CN)6失電子發生氧化反應、正極上NaTi2(PO4)3得電子發生還原反應，充電時，陽極、陰極反應式與正極、負極反應式正好相反。A．放電時NaTi2(PO4)3在正極得電子而發生還原反應，故A正確；B．放電時，陽離子向正極移動，所以放電時負極材料中的Na+脫離電極進入溶液，同時溶液中的Na+嵌入到正極材料中，故B正確；C．充電時，陽極失電子發生氧化反應，電極反應式為Ti2(PO4)33--2e-=Ti2(PO4)3-，故C錯誤；D．根據電池反應式知，反應過程中鈉離子實質上不參加反應，所以鈉離子濃度基本不變，故D正確。故選C。