新型电池工作原理的综合应用.pptVIP

热考题型突破系列(五)

新型电池工作原理的综合应用;【题型例如】

1.(2014·全国卷Ⅱ)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。以下表达错误的选项是

();A.a为电池的正极

B.电池充电反响为LiMn2O4====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;【解析】选C。锂离子电池中,b电极为Li,放电时,Li失

电子为负极,LiMn2O4得电子为正极,所以a为电池的正

极,故A正确;充电时,Li+在阴极得电子,LiMn2O4在阳极

失电子,电池充电反响为LiMn2O4====Li1-xMn2O4+xLi,故

B正确;放电时,a为正极,正极上Li1-xMn2O4中锰元素得

电子,所以锂的化合价不变,故C错误;放电时,溶液中阳

离子向正极移动,即溶液中Li+从b向a迁移,故D正确。;2.(2014·福建高考)某原电池装置如下图,电池总反

应为2Ag+Cl2====2AgCl。以下说法正确的选项是();A.正极反响为AgCl+e-====Ag+Cl-

B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成

C.假设用NaCl溶液代替盐酸,那么电池总反响随之改变

D.当电路中转移0.01mole-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子;【解析】选D。电池总反响为2Ag+Cl2====2AgCl,根据

题干装置图和原电池原理,正极得电子,所以正极反响

式为Cl2+2e-====2Cl-,A错误;放电时,氯化银/银电极为

负极,银单质失电子与盐酸中的氯离子形成氯化银沉淀,

故交换膜左侧溶液中有大量白色沉淀生成,B错误;假设用

氯化钠溶液代替盐酸,电极反响式不变,C错误;当转移

0.01mol电子,那么负极生成了0.01mol氯化银,那么减少;了0.01mol氯离子,正极氯气得电子变为氯离子,左侧的溶液中的氢离子通过离子交换膜转移到右侧(物质的量为0.01mol),故左侧溶液中约减少0.02mol离子,D正确。;【类题通法】

新型电池工作原理综合应用

(1)正、负极的判断。;(2)“放电”时正极、负极电极反响式的书写。

①首先分析物质得失电子的情况。

②然后再考虑电极反响生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反响。

③对于较为复杂的电极反响,可以利用“总反响式-较简单一极的电极反响式=较复杂一极的电极反响式”的方法解决。;(3)“充电”时阴极、阳极的判断。

①首先应搞明白原电池放电时的正、负极。

②再根据电池充电时阳极接正极、阴极接负极的原理进行分析。

③电极反响式:放电时的负极与充电时的阴极、放电时的正极与充电时的阳极分别互逆。;【强化训练】

1.(2016·保定模拟)以下有关如图装置的说法中正确的选项是();A.氧化剂与复原剂必须直接接触,才能发生反响

B.乙池中电极反响式为+4H++e-====NO2↑+2H2O

C.当铜棒质量减少6.4g时,甲池溶液质量增加6.4g

D.当铜棒质量减少6.4g时,向乙池密封管中通入标准状况下1.12LO2,将使气体全部溶于水;【解析】选D。形成原电池反响时,氧化剂和复原剂不

接触,故A错误;电荷不守恒,应为+2H++e-====NO2↑

+H2O,故B错误;由于盐桥中阴离子向负极移动,那么当铜

棒质量减少6.4g时,甲池溶液质量增加大于6.4g,故C

错误;当铜棒质量减少6.4g时,n(Cu)=0.1mol,那么转移

电子0.2mol,由+2H++e-====NO2↑+H2O可知,生成

n(NO2)=0.2mol,由4NO2+O2+2H2O====4HNO3可知,使气

体全部溶于水,应需要0.05molO2,即1.12L,故D正确。;2.(2016·福州模拟)某种聚合物锂离子电池放电时的反响为Li1-xCoO2+LixC6====6C+LiCoO2,其电池如下图。以下说法不正确的选项是();A.放电时,LixC6发生氧化反响

B.充电时,Li+通过阳离子交换膜从左向右移动

C.充电时,将电池的负极与外接电源的负极相连

D.放电时,电池的正极反响为Li1-xCoO2+xLi++xe-====LiCoO2;【解析】选B。由电子流向可知LixC6作负极,发生氧化反响,Li1-xCoO2作正极发生复原反响,Co的化合价降低x,A、D选项正确;充电时,原电池的负极接电源的负极,作电解池的阴极,阳离子向阴极移动,B选项错误,C选项正确。