我国科学家设计了一种智能双模式海水电池,满足水下航行器对高功率和长续航的需求。负极为Zn,正极放电原理如图。下...
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我国科学家设计了一种智能双模式海水电池,满足水下航行器对高功率和长续航的需求。负极为Zn,正极放电原理如图。下列说法错误的是( )
A.电池以低功率模式工作时,NaFe作催化剂
B.电池以低功率模式工作时,Na+的嵌入与脱嵌同时进行
C.电池以高功率模式工作时,正极反应式为:NaFe+e-+Na+=Na2Fe
D.若在无溶解氧的海水中,该电池仍能实现长续航的需求
【回答】
D
【解析】
A.根据图示可知:电池以低功率模式工作时,负极是Zn-2e-=Zn2+,正极上是NaFe获得电子,然后与吸附在它上面的氧气即溶液中发生反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,从NaFe上析出,故NaFe的作用是作催化剂,A正确;
B.电池以低功率模式工作时,电子进入NaFe时Na+的嵌入;当形成OH-从NaFe析出时,Na+从NaFe脱嵌,因此Na+的嵌入与脱嵌同时进行,B正确;
C.根据电池以高功率模式工作时,正极上NaFe获得电子被还原变为Na2Fe,所以正极的电极反应式为:NaFe+e-+Na+=Na2Fe,C正确;
D.若在无溶解氧的海水中,由于在低功率模式工作时需要氧气参与反应,因此在该电池不能实现长续航的需求,D错误;
故合理选项是D。
知识点:原电池
题型:选择题