高考化学难点剖析专题42锂电池练习.docx

1、高考化学难点剖析专题42锂电池练习专题42 锂电池1（2018届黑龙江省哈尔滨市第三中学校高三一模考试）锂-碘电池应用于心脏起搏器，使用寿命超过10 年，负极是锂，正极是聚2-乙烯吡(P2VP) 和I2 复合物，工作原理2Li+ P2VPnI2=2LiI+ P2VP(n-1)I2，下列叙述错误的是A 该电池是电解质为非水体系的二次电池B 工作时Li+向正极移动C 正极反应式为P2VPnI2+2Li+2e-=2LiI+ P2VP(n-1)I2D 该电池具有全时间工作、体积小、质量小、寿命长等优点【答案】A2（2018届江西省等三省十校高三下学期联考）全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如

2、图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2x8）。下列说法正确的是A 电池工作时，负极可发生反应：2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4B 电池充电时间越长，电池中的Li2S2量越多C 电解质中加入硫酸能增强导电性D 电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g【答案】D【解析】A、由装置图可知，电池工作时Li+向a极移动，则a极为正极，b极为负极，结合电池反应为16Li+xS8=8Li2Sx（2x8），负极Li的反应式为Li-e-=Li+，A错误；B、由总反应可知正极依次发生S8Li2S8 Li2S6Li2S4Li

3、2S2的还原反应，当充电时，将进行逆向转化，所以充电时间越长，电池中Li2S2量越少，B错误；C、加入硫酸，将与负极材料Li作用，从而减弱电路的导电性，C错误；D、该电池的负极反应Li-e-=Li+，所以当电路中流过0.02 mol电子，负极消耗Li的物质的量为0.02mol，其质量为0.14 g，所以D正确。3（2018届山西省晋中市高三1月高考适应性调研考试）近年来AIST 报告正在研制一种“高容量、低成本”锂铜空气燃料电池，该电池通过一种复杂的铜腐蚀现象产生电力，整个反应过程中，铜相当于催化剂，装置如图所示。下列说法不正确的是A 放电时，Li+透过固体电解质向Cu极移动B 放电时，正极的

4、电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-C 空气的作用是把铜表面氧化为Cu2OD 锂电极减轻1.4g 时，至少需通入空气约5.6L （标准状况下）【答案】B4（2018届新疆乌鲁木齐地区高三第一次诊断测试）一种锂铜可充电电池，工作原理如图。在该电池中，非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(LISICON)隔开。下列说法不正确的是A 陶瓷片允许Li+通过，不允许水分子通过B 放电时，N为电池的正极C 充电时，阴极反应为：Li+ +e-=LiD 充电时，接线柱A应与外接电源的正极相连【答案】D5（云南省曲靖市第一中学2018届高三3月高考复习质量监测）全固态锂硫电池能量密度高、成本

5、低，其工.作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应式为16Li+xS8=8Li2Sx(2x8)。同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法不正确的是A 电池工作时，a是正极，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14gB 石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性C 当钾硫电池电极提供1mol电子时，则理论上铁电极增重32gD 放电时，Li+向正极移动，在此电池中加人硫酸可增加导电性【答案】D【解析】根据锂离子的移动方向可知，a是正极，b极为负极，锂失电子变为锂离子，负极材料减重为0.027=0.14g，A正确；石墨烯具有导电作用，它的使用提高电极a的导电性，B正确；铁上

6、镀铜，铜做阳极，失电子，溶液中的铜离子得电子在阴极（铁极）析出，Cu2+2e-= Cu，当转移1mol电子时，则理论上铁电极析出铜0.564=32g，C正确；硫酸能够与金属锂电极反应，不能构成原电池，D错误。6（2018届福建省漳州市高三下学期第三次（5月）调研测试）某科研小组公司开发了Li-SO2Cl2军用电池，其示意图如下图所示，已知电池总反应为：2Li+ SO2Cl2= 2LiCl+SO2。下列叙述中错误的是A 电池工作时负极材料是Li，发生氧化反应B 电池工作时电子流向：锂电极导线负载碳棒C 电池工作时，外电路流过0.2 mol电子，标准状况下生成4.48 L气体D 电池工作过程中，石

7、墨电极反应式为SO2Cl2+2e-=2Cl-+SO2【答案】C7（2018届陕西省榆林市高三第四次模拟考试）锂碘电池的正极材料是聚2-乙烯吡啶(简写为P2VP)和I2的复合物，电解质是熔融薄膜状的碘化锂,正极的电极反应式为P2VPnI2+2e-+2Li+=P2VP(n- 1)I2+2LiI。下列说法正确的是A 该电池放电时，锂电极发生还原反应B P2VP和I2的复合物是绝缘体，不能导电C 该电池工作时，碘离子移向正极D 该电池发生的总反应为2Li+P2VPnI2=P2VP(n-1)I2+2LiI【答案】D【解析】A、该电池放电时，负极反应式为2Li-2e-=2Li+，锂电极发生氧化反应，A错误

8、；B、正极材料是聚2-乙烯吡啶(简写为P2VP)和I2的复合物，电极不可能是绝缘体，B错误；C、原电池中碘离子移向负极Li，C错误；D、锂碘电池的正极的电极反应式为P2VPnI2+2Li+2e-=P2VP(n-1)I2+2LiI，负极反应式为2Li-2e-=2Li+，总反应为2Li+P2VPnI2P2VP(n-1)I2+2LiI，D正确。8（2018年江苏省普通高中学业水平测试）锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其示意图如图所示。电池反应为2Li2H2O=2LiOHH2。电池工作时，下列说法错误的是()A 金属锂作负极B 电子从锂电极经导线流向镍电极C 海水作为电解质溶液D 可将电能转化为

9、化学能【答案】D9（2018届河南省安阳市高三下学期毕业班第二次模拟考试）近几年科学家发明了一种新型可控电池一一锂水电池，工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是A 电极a的材料是Li B 电极b上发生还原反应，气体N是氢气C 消耗锂的质量为14 g 时，产生22.4L气体N D 该装置是一次电池【答案】C【解析】新型可控电池一一锂水电池和图知电极a的材料是Li，A正确；B. 电极b上发生还原反应，是水中的氢离子得电子生成H2气体，B正确；C. 消耗锂的质量为14 g 时，产生22.4L气体N，没说状态无法确定气体的体积， C错；D. 该装置是一次电池，D正确。10（2018届河南省六市高三第

10、一次联考一模）世界某著名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁一空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是A O2-由b极移向a极B 正极的电极反应式为FeOx+2xe-=Fe+xO2-C 铁表面发生的反应为xH2O(g)+Fe=FeOx+xH2D 若有22.4L(标准状况)空气参与反应，则电路中有4mol电子转移【答案】C11（2018届高三第二次全国大联考）电动汽车已逐渐走入人们的生活，一些电动汽车动力使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A极材料是金属锂和石墨的复合材料（石墨作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li+的高分子材料。隔膜只允许特定的离子通过，

11、电池反应式为LixC6+Li1xCoO2C6+LiCoO2，下列说法不正确的是A 该隔膜只允许Li+通过，放电时Li+从左边移向右边B 充电时，B电极与电源正极相连C 电池放电时，负极的电极反应式为LixC6xexLi+C6D 废旧钴酸锂电池进行“放电处理”让Li+进入石墨中而有利于回收【答案】D12（2018届四川省资阳市高中高三第二次诊断性考试）锂铜空气燃料电池（如图）容量高、成本低，该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为：2LiCu2OH2O2Cu2Li+2OH-，下列说法错误的是A 整个反应过程中，氧化剂为O2B 放电时，正极的电极反应式为：Cu2OH2O2e-2C

12、u2OH-C 放电时，当电路中通过0.1 mol电子的电量时，有0.1 mol Li+透过固体电解质向Cu极移动，有标准状况下1.12 L氧气参与反应D 通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O【答案】C13（2018届广东省佛山市普通高中高三教学质量检测一）锂空气充电电池有望成为电动汽车的实用储能设备。工作原理示意图如下，下列叙述正确的是A 该电池工作时Li+向负极移动B Li2SO4溶液可作该电池电解质溶液C 电池充电时间越长，电池中Li2O 含量越多D 电池工作时，正极可发生: 2Li+ +O2+ 2e-=Li2O2【答案】D【解析】原电池中，阳离子应该向正极移动，A错误。单质锂会与水反应生

13、成氢氧化锂和氢气，所以电解质溶液不能使用任何水溶液，B错误。电池充电的时候应该将放电的反应倒过来，所以将正极反应逆向进行，正极上的Li应该逐渐减少，所以电池充电时间越长，Li2O 含量越多应该越少，C错误。题目给出正极反应为：xLi+ +O2+ xe-=LixO2，所以当x=2的时候反应为：2Li+ +O2+ 2e-=Li2O2，D正确。14（2019届辽宁省六校协作体高三上学期期初联考）锂-空气电池原理模型如图所示，下列说法不正确的是A 电池正极可以吸附空气中氧气作为氧化剂B 正极反应为2Li+ + O2 + 2e- Li2O2C 电解质能传递锂离子和电子，不可以用水溶液D 负极反应Li -

14、 e-=Li+【答案】C15（2018届河北省衡水实验中学内蒙古高考集训中心高三第五次模拟考试）锂-空气电池是一种新型的二次电池，由于具有较高的比能量而成为未来电动汽车的希望。其放电时的工作原理如图所示。下列说法正确的是A 该电池放电时，锂电极发生了还原反应B 放电时，Li+向锂电极迁移C 电池中的电解液可以是有机电解液或稀盐酸等D 充电时，电池正极的反应式为Li2O2-2e-=2Li+O2【答案】D【解析】该电池放电时，为原电池，负极是金属锂失电子，发生了氧化反应，A错误；放电时，为原电池，Li+向正极（即多孔电极Li2O2）迁移，B错误；金属锂能与盐酸反应生成氢气，所以电池中电解液可以是有机电解液，但不可以用稀盐酸， C错误；充电时，为电解池，电池正极（阳极）发生氧化反应，Li2O2失电子生成氧气，极反应为Li2O2-2e-=2Li+O2，D正确。