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整理:杨超2017-11-28
抓好基础,落实规范
本节内容主要考点有三:①电极判断②电极反应③电流判断(内外电路)
解题关键:通过电极反应实质解决问题
1.(2006·广东卷),嵌入锂的碳材料为负极,
24
含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为:Li+LiMnO==LiMnO。下列说法正确的是
24224
()
,LiMnO发生氧化反应
24
,正极反应为:Li++LiMnO+e-==LiMnO
24224
,LiMnO发生氧化反应
24
,阳极反应为:Li++e-==Li
2.(2006·),该电池具有能量
密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为
负极反应:CLi-xe-==CLi+xLi+(CLi表示锂原子嵌入石墨形成复合材料)
661-x6
正极反应:LiMO+xLi++xe-==LiMO(LiMO表示含锂的过渡金属氧化物)
1-x222
下列有关说法正确的是()
+LiMO==LiMO+CLi
61-x2261-x
,锂、、锌银、铅各失去1mol电子,金属锂所消耗的质量最小
+向负极移动
+xLi++xe-==CLi
61-x6
3.(2007·天津卷)。锂离子电池正极材
料是含锂的二氧化钴(LiCoO),充电时,LiCoO中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入
22
电池负极材料碳(C)中,以LiC表示。电池反应为LiCoO+CCoO+LiC,下列说
662626
法正确的是
,电池的负极反应为LiC-e-=Li++C
66
,电池的正极反应为CoO+Li++e-=LiCoO
22
、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质
(单位质量释放的能量)低
4.(2008·)LiFePO电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电
4
1/4
动汽车。电池反应为:FePO+LiLiFePO,电池的正极材料是LiFePO,负极材料是石墨,
444
含Li+导电固体为电解质。下列有关LiFePO电池说法正确的是()
4
+向负极移动
,电池正极材料的质量减少
:FePO+Li++e-LiFePO
44
5.(2009·四川卷)新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位,可用作节能环保电动
汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方
4
法如下:
方法二:将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴
极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥,在800℃左右、惰性气体氛围
中煅制烧得晶态磷酸亚铁锂。
在锂离子电池中,需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质,该有机聚合物的
单体之一(用M表示)的结构简式如下:
(3)在方法二中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为__________________。
(4)写出M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式:___________________________。
(5)已知该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,则该电池放电时正
极的电极反应式为___________________________。
6.(2009·浙江卷)市场上经常见到的标记为Liion的电池称为“锂离子电池”。它的负极
材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子
材料。这种锂离子电池的电池反应式为:Li+2LiNiO2LiNiO
下列说法不正确的是()
,负极的电极反应式:Li-e-====Li+
,LiNiO既发生氧化反应又发生还原反应
+向负极移动
7.(2011·四川卷)
(4)用吸收H后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电
2
池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时
的总反应为:
2/4
NiO(OH)+MHNi(OH)+M
2
②池放电时,负极的电极反应式为____________。
②充电完成时,Ni(OH)全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O,O
222
扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的
电极反应式为
8.(2013·新课标全国卷Ⅰ·27)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电
池正极材料有钴酸锂(LiCoO)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反
2
应为6C+xLi++xe-====LiC。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分
x6
条件未给出)。(5)充放电过程中,发生LiCoO与LiCoO之间的转化,写出放电时电池反应方
21-x2
程式。
9.(2014·天津高考·6)已知:锂离子电池的总反应为LiC+LiCoOC+LiCoO,锂硫电池
x1-x22
的总反应为2Li+SLiS
2
有关上述两电池种说法正确的是()
,Li+向负极迁移
,锂电极发生还原反应
10.(2014·新课标全国卷Ⅱ·12)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电
池体系。下列叙述错误的是()
+xLi
241-x24
,a极锂的化合价发生变化
,溶液中Li+从b向a迁移
11.(2014·海南高考·16)锂锰电池的体积小,性能优
良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO溶于混合有机溶剂
4
中,Li+通过电解质迁移入MnO晶格中,生成LiMnO。
22
回答下列问题:
(1)外电路的电流方向是由极流向极。
(填字母)
(2)电池正极反应式为。
12.【2016年高考四川卷】某电动汽车配载一可充放电的锂离子电种
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池。放电时电池的总反应为:LiCoO+LiC=LiCoO+C(x<1)。下列关于该电池的说
1-x2x626
法不正确的是()
,Li+在电解质中由负极向正极迁移
,负极的电极反应式为LiC-xe-=xLi++C
x66
,若转移1mole-,石墨C电极将增重7xg
6
,阳极的电极反应式为LiCoO-xe-=LiCoO+xLi+
21-x2
1【答案】B
2.【答案】BD
3【答案】B
4【答案】CD
5.(3)Fe++Li+-2e-====LiFePO+2H+(3分)
4
(4)
(3分)
(5)FePO+Li++e-====LiFePO(3分)
44
6【答案】D
7.(4)MH+OH--e-=M+HO
2
2HO+O+4e-=4OH-
22
8.(5)充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-LiC,可知放电时是LiCoO
x61-x2
转化为LiCoO。所以方程式为LiCoO+LiCLiCoO+6C;
21-x2x62
10选C
11【解析】(1)锂锰电池的一个电极反应物为单质锂,另一个电极反应物为二氧化锰,则负极
为金属锂,正极为二氧化锰,则外电路电流流向为正极经导线到达负极,即b-导线-a;
(2)正极为二氧化锰,而题干中给出锂离子通过电解质迁移入二氧化锰晶格中生成LiMnO,故
2
电极反应式为MnO+e-+Li+LiMnO;
22
12【答案】C
建议:尝试书写电极反应,不只为做题而做题
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