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1、 Page 1 of 5 佀进东 微信：sjd430sjd430 锂电池试题汇编 【11020607】 1 1某新型“纸电池”以碳纳米管和金属锂为两极，造纸用的纤维素在一种离子液体 X 中溶 解作隔离膜，电池工作时的总反应为 xLiC(碳纳米管) 放电 充电 LixC，下列有关说法正确 的是( ) A放电时 Li 由正极向负极移动 B充电时的阳极反应为 LixCxe =CxLi CX 可能为羧酸、醇等含活泼氢的有机物 D锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低 解析 本题以新型“纸电池”为载体，考查对原电池的工作原理及电池充放电原理的掌握 程度，也考查考生接受和处理信息的能力。该电池放电时，
2、Li 失去电子作电池的负极，C 得电子作电池的正极，Li 由负极向正极移动，A 错误；负极反应为 xLixe=xLi，正极 反应为 CxLi xe=Li xC，充电时电池的负极接电源的负极，充当阴极，电池的正极接 电源的正极，充当阳极，因此阳极反应为 LixCxe =CxLi，B 正确；Li 的金属活泼性 强，可以与羧酸、醇等发生反应，C 错误；单位质量的 Li 的物质的量大，释放的能量高，D 错误。 【锂电池试题汇编】 答案 B 2科学家研制出了一种新型的锂空气电池，其工作原理如图所示。关于该电池的说法中 不正确 的是： A回收水性电解液可制取锂 B可将有机电解液改为水溶液 C正极的电极反应
3、式为：O2 + 4e- + 2H2O = 4OH- D电池总反应方程式为：4Li + O2 + 2H2O = 4LiOH 【锂电池试题汇编】 答案：B 3LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为： FePO4+Li LiFePO4 电池的正极材料是 LiFePO4， 负极材料是石墨， 含 Li+导电固体为电解质。 下列有关 LiFePO4 电池说法正确的是（ ） A、可加入硫酸以提高电解质的导电性 B、放电时电池内部 Li+向负极移动 放电 充电 Page 2 of 5 佀进东 微信：sjd430sjd430 C、充电过程中，电池正极材料的质量减少 D
4、、放电时电池正极反应为：FePO4+Li+e-=LiFePO4 【锂电池试题汇编】 答案：CD 4天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴 （LiCoO2） ，充电时，LiCoO2中的 Li 被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6） 中，以 LiC6表示。电池反应为： LiCoO2+ C6 CoO2 +LiC6 下列说法正确的是 A、充电时，电池的负极反应为 LiC6e Li+ + C 6 B、放电时，电池的正极反应为 CoO2 + Li+ + e LiCoO 2 C、羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D、锂离子电池的比能量
5、（单位质量释放的能量）低 【锂电池试题汇编】 答案：B 5某可充电的锂离子电池以 LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含 Li +导电固体为电 解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4Li2Mn2O4。下列说法正确的是 A、放电时，LiMn2O4发生氧化反应 B、放电时，正极反应为：Li +LiMn 2O4+e -Li 2Mn2O4 C、充电时，LiMn2O4发生氧化反应 D、充电时，阳极反应为：Li +e-=Li 【锂电池试题汇编】 答案：B 6锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，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：C6Lixe
6、C 6Li1xxLi +（C 6Li 表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料） 正极反应：Li1xMO2xLi +x eLiMO 2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物） 下列有关说法正确的是 A、锂离子电池充电时电池反应为 C6LiLi1xMO2LiMO2C6Li1x B、电池反应中，锂、锌、银、铅各失去 1mol 电子，金属锂所消耗的质量最小 C、锂离子电池放电时电池内部 Li +向负极移动 D、锂离子电池充电时阴极反应为 C6Li1xxLi +x eC 6Li 【锂电池试题汇编】 答案：BD 7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（
7、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 充电 放电 Page 3 of 5 佀进东 微信：sjd430sjd430 池的电池反应式为： Li2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2。 下列说法不正确 的是 A、放电时，负极的电极反应式：Lie = Li B、充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应 C、该电池不能用水溶液作为电解质 D、放电过程中 Li 向负极移动 【锂电池试题汇编】 答案：D 82013 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 ( ) A.a 为电池的正极 B.电池充电反应为 L
8、iMn2O4 =Li1-xMn2O4+xLi C.放电时,a 极锂的化合价发生变化 D.放电时,溶液中 Li +从 b 向 a 迁移 【锂电池试题汇编】 答案:D 解析:根据题给装置图判断，Li 金属电极 b 电极为原电池的负极，电极反应式为 Lie =Li，则 a 为电池的正极，A 项正确；a 电极的电极反应式为 Li1xMn2O4xLi xe=LiMn 2O4，则充电时的反应为 LiMn2O4=Li1xMn2O4xLi，B 项正确； 放电时 a 极中是锰的化合价发生变化，C 项错误；带正电荷的阳离子移向电源的正极，D 项 正确。 考点：原电池、电解池工作原理 9已知:锂离子电池的总反应为:
9、LixC+Li1-xCoO2 C+LiCoO2 锂硫电池的总反应为:2Li+S Li2S 有关上述两种电池说法正确的是( ) 放电 充电 Page 4 of 5 佀进东 微信：sjd430sjd430 A.锂离子电池放电时,Li +向负极迁移 B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应 C.理论上两种电池的比能量相同 D.如图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 【锂电池试题汇编】 答案：B 10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 LiClO4，溶于混合有机溶剂中，Li 通过电解质迁移入 MnO 2晶格中，生成 LiMnO2。 回 答下列问题： (1)外电
10、路的电流方向是由_极流向_极。(填字母) (2)电池正极反应式为_。 (3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？_(填“是”或“否”)，原因是 _。 (4)MnO2可与 KOH 和 KClO3在高温下反应，生成 K2MnO4，反应的化学方程式为 _。 K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成 KMnO4和 MnO2的物质的量之比为_。 【锂电池试题汇编】 答案:(1)b a (2)MnO2e Li=LiMnO 2 (3)否 电极 Li 是活泼金属，能与水反应 (4)3MnO2KClO36KOH= 高温 3K2MnO4KCl3H2O 21 解析: (1)该电池工作时 Li 失去电子作负极、MnO2得到
11、电子作正极，故外电路的电流方 向是由 b 极流向 a 极。(2)电池正极上 MnO2得到电子，其中4 价的 Mn 元素变为3 价， Page 5 of 5 佀进东 微信：sjd430sjd430 由此可以写出电池的正极反应式为 MnO2e Li=LiMnO 2。(3)由于 Li 易与水反应，故 不能用水代替电池中的混合有机溶剂。(4) 因锰元素价态升高，故 KClO3被还原为 KCl，故 可将方程式先写成：MnO2KOHKClO3K2MnO4KCl，依得失电子守恒得： 3MnO2KOHKClO43K2MnO4KCl，再根据质量守恒知 KOH 前应该配 6，右侧 还有“3H2O”。 K2MnO4(Mn 为6 价)在酸性溶液中歧化， 生成 KMnO4(锰为7 价)和 MnO2(锰 为4 价)。由氧化还原反应中得失电子守恒可知生成的 KMnO4和 MnO2的物质的量之比为 21。
