题目内容
6.LiFePO4新型锂离子动力电池以其独特的优势成为奥运会绿色能源的新宠.已知该电池放电时的电极反应式为:正极 FePO4+Li++e-═LiFePO4; 负极 Li-e-═Li+ 下列说法中正确的是( )| A. | 充电时电池反应为FePO4+Li═LiFePO4 | |
| B. | 充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的负极相连 | |
| C. | 放电时电池内部Li+向正极移动 | |
| D. | 放电时,在正极上是Li+得电子被还原 |
分析 A、依据原电池的电极反应得到电池反应,FePO4+Li=LiFePO4,充电时正好相反;
B、充电器的正极(+)与电池正极(+)连接,充电器的负极(-)与电池负极(-)连接;
C、放电时原电池正极电极反应可知,锂离子移向正极;
D、放电时原电池正极是铁元素化合价降低得到电子.
解答 解:A、依据原电池的电极反应得到电池反应,FePO4+Li=LiFePO4,充电时电池反应为LiFePO4=FePO4+Li,故A错误;
B、充电器的正极(+)与电池正极(+)连接,充电器的负极(-)与电池负极(-)连接,充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连,故B错误;
C、依据原电池的正极反应可知 FePO4+Li++e-═LiFePO4,放电时电池内部Li+向正极移动,故C正确;
D、原电池的正极反应可知 FePO4+Li++e-═LiFePO4,锂元素化合价未变,化合价变化的是铁元素得到电子,故D错误;
故选C.
点评 本题考查了原电池和电解池的工作原理的应用,主要是电极反应的性质分析,原电池电池反应和电解池电池反应的应用,理解原电池和电解池的基本原理是解题的关键.
练习册系列答案
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16.在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子是( )
| A. | 滴加甲基橙试剂显红色的溶液中:Na +、Fe2+、Cl-、NO3- | |
| B. | 由水电离的c(H+)=1.0×10-13mol•L-1的溶液中:K +、Na +、AlO2-、CO3 2- | |
| C. | 常温下,pH=7 溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、CO32- | |
| D. | KW/c(H+)=0.1 mol•L-1的溶液:Na+、K+、SiO32-、NO3- |
14.可以将五种无色液体:C2H5OH、AgNO3溶液、C2H5Br、
、KI溶液一一区分开的试剂是( )
| A. | FeCl2溶液 | B. | NaOH溶液 | C. | 水 | D. | 溴水 |
11.
(1)甲醇(CH3OH)是重要的能源物质,研究甲醇具有重要意义.为提高甲醇燃料的利用率,科学家发明了一种燃料电池,电池的一个电极通入空气,另一个电极通入甲醇气体,电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体,在高温下它能传导O2-.电池工作时正极反应式为O2+4e-=2O2-.
若以该电池为电源,用石墨做电极电解100mL含有如下离子的溶液.
电解一段时间后,当两极收集到相同体积(相同条件)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象),阳极上收集到氧气标况下的体积为2.24L.
(2)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用图装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式Co2+-e-=Co3+;
②除去甲醇的离子反应为6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+,该过程中被氧化的元素是C,当产生标准状况下2.24L CO2时,共转移电子0.6mol.
若以该电池为电源,用石墨做电极电解100mL含有如下离子的溶液.
| 离子 | Cu2+ | H+ | Cl- | SO42- |
| c/mol•L-1 | 1 | 4 | 4 | 1 |
(2)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用图装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式Co2+-e-=Co3+;
②除去甲醇的离子反应为6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+,该过程中被氧化的元素是C,当产生标准状况下2.24L CO2时,共转移电子0.6mol.
18.在含2mol H2SO4的浓硫酸中加入足量的Zn粉,使其充分反应,则下列推断中正确的是( )
①放出的气体除了SO2外,还有H2;
②只放出了SO2气体,其物质的量为1mol;
③反应结束时产生气体的物质的量一定小于2mol;
④在反应中硫酸全部起氧化性作用;
⑤转移电子为2NA.
①放出的气体除了SO2外,还有H2;
②只放出了SO2气体,其物质的量为1mol;
③反应结束时产生气体的物质的量一定小于2mol;
④在反应中硫酸全部起氧化性作用;
⑤转移电子为2NA.
| A. | ①③ | B. | ①③④ | C. | ②③ | D. | ②④⑤ |
15.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Y原子的最外层只有2个电子,Z单质可制成半导体材料,W与X属于同一主族.下列叙述正确的是( )
| A. | 元素W的氢化物的稳定性比X的氢化物稳定性强 | |
| B. | 元素Y的最高价氧化物对应水化物为强碱 | |
| C. | 化合物YX、ZX2、WX2中化学键类型相同 | |
| D. | 原子半径的大小顺序:rY>rZ>rW>rX |
1.下列变化,必须加入氧化剂才能发生的是( )
| A. | N2→NH3 | B. | HCl→H2 | C. | NO→NO2 | D. | Fe2O3→Fe |