鲁科版化学复习课件 第37讲 常考新型化学电源.pptx

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;;;;;(2)锂离子电池充电时阴极反应式一般为C6+xLi++xe-===LixC6;放电时负极反应是充电时阴极反应的逆过程:LixC6-xe-===C6+xLi+。

(3)锂离子电池的正极材料一般为含Li+的化合物,目前已商业化的正极材料有LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4等。;1.锂-液态多硫电池具有能量密度高、储能成本低等优点,以熔融金属锂、熔融硫和多硫化锂[Li2Sx(2≤x≤8)]分别作两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Li+)为电解质,其反应原理如图所示。下列说法错误的是

A.该电池比钠-液态多硫电池的比能量高

B.放电时,内电路中Li+的移动方向为从a到b

C.Al2O3的作用是导电、隔离电极反应物

D.充电时,外电路中通过0.2mol电子,阳极区单

质硫的质量增加3.2g;;2.随着各地“限牌”政策的推出,电动汽年成为汽车界的“新宠”。某品牌全电动汽车使用的是钴酸锂(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,隔膜只允许特定的离子通过,电池反应为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2。下列说法不正确

的是

A.隔膜只允许Li+通过,放电时Li+从左边流向右边

B.放电时,正极锂的化合价未发生改变

C.充电时B作阳极,电极反应式为LiCoO2-xe-===

Li1-xCoO2+xLi+

D.废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li+

进入石墨中而有利于回收;;;;1.(2023·南京模拟)利用某新型微生物电池可消除水中碳水化合物的污染,其工作原理如图所示,下列有关说法正确的是

A.X电极是负极

B.Y电极上的反应式:Cm(H2O)n-4me-===

mCO2↑+(n-2m)H2O+4mH+

C.H+由左向右移动

D.有1molCO2生成时,消耗1molMnO2;;2.(2022·牡丹江一中高三模拟)如图是利用微生物将废水中的乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化为环境友好物质而制作的化学电源,可给二次电池充电。下列说法正确的是

A.M极电极反应式:H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-

===2CO2+N2+16H+

B.充电时二次电池的正极应与M极相连

C.H+通过质子交换膜由N极向M极移动

D.若N极消耗了标准状况下2.24LO2,则有0.4mol

电子从N极流向M极;;;;1.液流电池是电化学储能领域的一个研究热点,其优点是储能容量大、使用寿命长。下图为???种中性Zn/Fe液流电池的结构及工作原理图。下列有关说法错误的是

A.充电时电极A连电源负极

B.放电时正极电极反应为

C.放电时负极区离子浓度增大,正极区

离子浓度减小

D.充电时阴极电极反应:+2e-

===Zn+4Br-;;2.利用微生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,示意图如图所示。下列说法错误的是

A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,

同时还可提供电能

B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应:H2+

2MV2+===2H++2MV+

C.正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成NH3

D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动;;;;(2)离子交换膜的作用

①能将两极区隔离,阻止两极物质发生化学反应。

②能选择性地允许离子通过,起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。

(3)离子交换膜的选择依据

离子的定向移动。

2.“浓差电池”的分析方法

浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置。两侧半电池中的特定物质有浓度差,离子均是由“高浓度”移向“低浓度”,依据阴离子移向负极区域,阳离子移向正极区域判断电池的正、负极,这是解题的关键。;1.浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示,该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。下列有关该电池的说法错误的是

A.电池工作时,Li+通过离子导体移向Y极区

B.电流由X极通过外电路流向Y极

C.正极发生的反应为2H++2e-===H2↑

D.Y极每生成1molCl2,X极区得到2molLiCl;;2.利用电解质溶液的浓度对电极电势的影响,可设计浓差电池。某热再生浓差电池工作原理如图所示,通入NH3时电池开始工作,左侧电极质量减少,右侧电极质量增加,中间A为阴离子交换膜,放电后可利用废热进行充电再生。已知:Cu2++4NH3,下列说法不正确的是

A.放电时,左侧电极发生氧化反应:Cu

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