锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池.某种锂离子电池的结构示意图如下图所示.其中两极区间的隔膜只允许Li+通过.电池充电时的总反应方程式为:LiCoO2==Li1-xCoO2+xLi.关于该电池的推论错误的是( )A．放电时.Li+主要从负极区通过隔膜移向正极区B．放电时.负极反应为xLi-xe-===xLi+C．电解质溶液不能是水溶液D．充电时.负极(C) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池。某种锂离子电池的结构示意图如下图所示，其中两极区间的隔膜只允许Li^＋通过。电池充电时的总反应方程式为：LiCoO₂==Li_1-xCoO₂+xLi。关于该电池的推论错误的是(　　)

A．放电时，Li^＋主要从负极区通过隔膜移向正极区
B．放电时，负极反应为xLi－xe^－===xLi^＋
C．电解质溶液不能是水溶液
D．充电时，负极(C)上锂元素被氧化

D

试题分析：因为电池充电是LiCoO₂==Li₁_－xCoO₂+xLi，故放电是Li₁_－xCoO₂+xLi="=" LiCoO₂，Li是电池负极，放电时Li－e^－===Li⁺，生成的Li⁺向正极区移动，AB正确；因为Li属于第IA金属，较活泼，与水反应，Li电极不能在水溶液中浸泡，C正确；充电时，负极Li⁺被还原为Li单质， D错误。

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锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图（a）所示。

回答下列问题：
（1）①普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH₄Cl+2MnO₂=Zn(NH₃)₂Cl₂+2MnOOH。该电池中，负极材料主要是____________________，电解质的主要成分是__________，正极发生的主要反应是________________________________________________________。
②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_______。
（2）图（b）表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。

①图（b）中产物的化学式分别为A_______，B________。
②操作a中得到熔块的主要成分是K₂MnO₄。操作b中，绿色的K₂MnO₄溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为_______。
③采用惰性电极电解K₂MnO₄溶液也能得到化合物D，则阴极处得到的主要物质是____。（填化学式）

氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如右下图。下列有关该氢氧燃料电池的说法错误的是

A．该电池工作时将化学能转化为电能

B．电流从电极b经外电路流向电极a

C．该电池中的电极b是正极

D．在电极a上发生还原反应

能量之间可相互转化：
(1)电解食盐水制备Cl₂是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料：ZnSO₄(aq)，FeSO₄(aq)，CuSO₄(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。

①完成原电池甲的装置示意图(见上图)，并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一，CuSO₄(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是______________________________。
(2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在(1)的材料中应选__________作阳极。

科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。如下图所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入CH₄和空气，其中固体电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₃固体，它在高温下能传导正极生成的O²^－。下列叙述错误的是

A．c电极是正极，发生还原反应

B．B口通入的是甲烷，发生氧化反应

C．放电时O^2-离子向d极移动

D．d极上的电极反应式为：CH₄＋4O²^－+8e^－=CO₂↑＋2H₂O

Mg-H₂O₂电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是

A．Mg电极是该电池的正极

B．石墨电极附近溶液的pH增大

C．H₂O₂在石墨电极上发生氧化反应

D．溶液中Cl^－向正极移动

在一个U形管里盛有CuCl₂溶液，并插入两块锌片作电极，按如图连接。

(1)如果把电键K接A，该装置应是电解装置，Zn①极是       极，电极反应式为              ，Zn②极是       极，电极反应式为                         。
(2)上述反应进行5 min后，转换电键K到C，则这个装置是原电池装置，Zn①极是       极，电极反应式为       。
(3)上述装置进行2 min后，再转换电键K到B，则Zn①极发生的化学反应为                                                            ，Zn②极发生的有关电化学的反应为                                        。

一种碳纳米管能够吸附氢气，可做二次电池(如下图所示)的碳电极。该电池的电解质为6 mol·L^－¹ KOH溶液，下列说法中正确的是

A．充电时阴极发生氧化反应

B．充电时将碳电极与电源的正极相连

C．放电时碳电极反应为H₂－2e^－=2H^＋

D．放电时镍电极反应为NiO(OH)＋H₂O＋e^－=Ni(OH)₂＋OH^－

下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池,某实验兴趣小组同学做完实验后,在读书卡片上记录如下:

卡片上的描述合理的是(　　)