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【题目】我国科学家开发的一种“磷酸钒锂/石墨离子电池”在4.6V电位区电池总反应为:Li3C6V2(PO4)36CLi3V2(PO4)3。下列有关说法正确的是

A.该电池比能量高,用Li3V2(PO4)3做负极材料

B.放电时,外电路中通过0.1 mol电子M极质量减少0.7 g

C.充电时,Li+N极区迁移

D.充电时,N极反应为V2(PO4)33Li3e=Li3V2(PO4)3

【答案】B

【解析】

原电池的正极上发生得电子的还原反应,在电解池的阳极上发生失电子的氧化反应;锂离子电池的总反应为:Li3C6V2(PO4)36CLi3V2(PO4)3,则该电池放电时正极上发生得电子的还原反应,即电极反应式为V2(PO4)33Li3e=Li3V2(PO4)3,负极为Li3C6材料,电极反应Li3C6-3e→3Li++6C

A. 该电池比能量高,原电池的正极上发生得电子的还原反应,在电解池的阳极上发生失电子的氧化反应;用Li3V2(PO4)3作正极材料,负极为Li3C6材料,故A错误;

B. 放电时,M极为负极,电极反应Li3C6-3e→3Li++6C,外电路中通过0.1 mol电子M极质量减少0.1 mol×7g·mol1=0.7 g,故B正确;

C. 充电时,Li+向阴极迁移,即向M极区迁移,故C错误;

D. 充电时,N极为阳极,发生氧化反应,Li3V2(PO4)3-3e=V2(PO4)33Li,故D错误;

故选B

练习册系列答案
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【题目】天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷。

(1)工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成CH4

写出CO与H2反应生成CH4和H2O的热化学方程式____________

已知: CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH=-41kJ·mol-1

C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1

2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1

(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中

通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式____________

(3)天然气的一个重要用途是制取H2,其原理为:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示,则压强P1_________P2(填“大于”或“小于”);压强为P2时,在Y点:v(正)___________v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。 求Y点对应温度下的该反应的平衡常数K=__________。(计算结果保留两位有效数字)

(4)以二氧化钛表面覆盖CuAl2O4为催化剂,可以将CH4和CO2直接转化成乙酸。

①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是________________

②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是________________

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