2019年诺贝尔化学奖花落锂离子电池,美英日三名科学家获奖,他们创造了一个可充电的世界。像高能LiFePO4电池,多应用于公共交通。电池中间是聚合物的隔膜,主要作用是在反应过程中只让Li+通过。结构如图所示。
原理如下:(1−x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列说法不正确 的是( )
原理如下:(1−x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列说法
A.放电时,正极电极反应式:xFePO4+xLi++xe-=xLiFePO4 |
B.放电时,电子由负极经导线、用电器、导线到正极 |
C.充电时,阴极电极反应式:xLi++xe-+nC=LixCn |
D.充电时,Li+向左移动 |
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更新时间:2020-04-09 12:32:12
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【推荐1】2019年诺贝尔化学奖颁给了约翰·班尼斯特·古迪纳夫、迈克尔·斯坦利·惠廷汉姆和吉野彰,以表彰他们对锂离子电池研发的贡献。目前最安全的锂离子电池是LiFePO4电池,结构如图所示,电池中间是聚合物的隔膜,只允许Li+通过。
原理如下:(1-x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。
下列说法不正确的是( )
原理如下:(1-x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。
下列说法不正确的是( )
A.放电时,B电极发生氧化反应 |
B.放电时,导线转移1mol电子,B电极室质量减少7xg |
C.充电时,A极电极反应式:xLiFePO4-xe-=xFePO4+xLi+ |
D.充电时,Li+从A电极室向B电极室移动 |
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【推荐2】某微生物电池在运行时可同时实现净化有机物污水、净化含废水(约为6)和淡化食盐水,其装置示意图如下图所示。图中,和为阳离子交换膜或阴离子交换膜,为待淡化食盐水。已知完全沉淀所需的为5.6.下列说法不正确的是
A.E为阴离子交换膜 |
B.为有机物污水,为含废水 |
C.理论上处理的的同时可脱除的 |
D.C室的电极反应式为 |
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【推荐3】如图是一种可充电的锂离子电池充放电的工作示意图。放电时该电池的电极反应式为:负极:LixC6-xe-=C6+xLi+(LixC6表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料)正极:Li1-xMnO2+xLi++xe-=LiMnO2(LiMnO2表示含锂原子的二氧化锰)。下列有关说法正确的是
A.该电池的总反应式为Li1-xMnO2+LixC6LiMnO2+C6 |
B.K与M相接时,A是阴极,发生还原反应 |
C.K与N相接时,Li+由A极区迁移到B极区 |
D.在整个充、放电过程中至少存在3种形式的能量转化 |
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【推荐1】汽车的启动电源常用铅蓄电池,该电池在放电时的反应如下:Pb (s)+ PbO2(s) +2H2SO4(aq)2PbSO4(s) +2H2O(l),根据此反应判断下列叙述中正确的是
A.PbO2是电池的负极 | B.铅蓄电池属于一次电池 |
C.负极的电极反应式为:Pb(s)+SO42-(aq)–2e – = PbSO4(s) | D.电池放电时,溶液酸性增强 |
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【推荐2】下列说法不正确 的是
A.粗盐中含有可溶性硫酸盐及、等杂质,可选用①溶液、②溶液、③溶液、④稀盐酸去除。这些试剂在使用时的正确顺序可以是①②③④ |
B.向密闭容器中充入64g和48gO2,充分反应后生成的的分子数小于NA |
C.常温下可以用铁制或铝制容器盛装浓硫酸 |
D.铅蓄电池属于二次电池,其放电过程是将电能转化为化学能 |
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【推荐1】钠离子电池开始成为下一轮电池研究的重点,下图是一种可充电钠离子电池(电解质溶液为Na2SO3溶液) 工作时的示意图。下列说法正确的是
A.电池放电时,Na+从a极区移动到b极区 |
B.电池充电时,b极区发生的反应是:NaNiFeIII(CN)6 + e—+Na+=Na2NiFeII(CN)6 |
C.金属钠可以作为该电池的负极材料 |
D.若用该电池电解饱和食盐水,理论上每生成1molCl2,电池内有,1molNa+通过间子交换膜 |
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【推荐2】锰酸锂离子电池在混合动力车等大型蓄电池应用领域占据主导地位。电池反应式为:Li1-xMnO4+xLiLiMnO4,下列有关说法不正确的是
A.放电时电池的正极反应式为:Li1-xMnO4+xLi++xe-=LiMnO4 |
B.放电过程中,内电路电流方向是从负极到正极 |
C.该电池也能在KOH溶液的环境中正常工作 |
D.放电时Li+向电池正极方向定向迁移 |
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【推荐3】如图甲是一种利用微生物将废水中的尿素(H2NCONH2)直接转化为对环境友好物质的原电池装置。现利用甲装置产生的电能对乙装置中的饱和食盐水进行电解(A、B皆为石墨电极)。下列说法中不正确的是
①M电极反应式:H2NCONH2+H2O+6e-=CO2↑+N2↑+6H+
②当A电极产生11.2mL气体(标况)时,则N电极消耗25×10-4mol气体
③甲中H+透过质子交换膜由右向左移动
④A电极应与X相连接
⑤反应一段时间后,乙装置U型管中的溶液pH变大
①M电极反应式:H2NCONH2+H2O+6e-=CO2↑+N2↑+6H+
②当A电极产生11.2mL气体(标况)时,则N电极消耗25×10-4mol气体
③甲中H+透过质子交换膜由右向左移动
④A电极应与X相连接
⑤反应一段时间后,乙装置U型管中的溶液pH变大
A.①③ | B.①③⑤ | C.①②③ | D.②④⑤ |
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【推荐1】某新型 “纸”电池以碳纳米管和金属锂作为两极,造纸用的纤维素在一种离子液体M中溶解并做成隔离膜,电池工作时的总反应为:xLi+C(碳纳米管)LixC,下列有关说法正确的是(相对原子质量Li-7)
A.放电时Li+由正极向负极移动 |
B.M可能为羧酸、醇等含活泼氢的有机物 |
C.充电时的阳极反应为:LixC-xe-=C+xLi+ |
D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低 |
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【推荐2】有机物液流电池因其电化学性能可调控等优点而备受关注。南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池(图1)。该电池在充电过程中,聚对苯二酚(图2)被氧化,下列说法错误的是
A.放电时,电流由a电极经外电路流向b电极 |
B.充电时,a电极附近的pH减小 |
C.充电时,b电极的电极反应方程式为+4ne-+4nH+= |
D.电池中间的隔膜为特殊尺寸半透膜,放电时H+从a极区经过半透膜向b极区迁移 |
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