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锂电池技术是新能源汽车的核心技术。下面是锂电池工作原理示意图:
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左边是橄榄石结构的LiFePO4作为电池的正极,由铝箔与电池正极连接,中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,Li+可以自由通过而 电子e-不能通过,右边是由石墨和Li组成的电池负极,由铜箔与电池的负极连接。电池的上下端之间是电池的电解质,电解质通常是LiClO4、LiAlCl4、LiAsF4等锂盐,溶剂通常用环脂、直链脂及酰胺等有机溶剂和一些非水无机溶剂。电池由金属外壳密闭封装。
请回答下列问题:
(1)锂电池比容量特别大的原因是: 。
(2)锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用化学方程式表示其原因: 。
(3)某锂电池的电池反应方程式是Li+MnO2=LiMnO2。下列有关说法错误的是_________(填字母,下同)。
A.它的负极是锂
B.MnO2在电极反应中被还原
C.当有3.01×1023 个电子转移时,正极消耗1mol MnO2
D.配制锂电池中的电解质溶液可用直链脂等有机物作溶剂
(4)另有一种锂电池是将四氯铝锂溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中作电解质溶液,电池总反应方程式为:8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S
已知亚硫酰氯和AlCl3??6H2O混合共热蒸干,可制得无水氯化铝AlCl3,则下列叙述正确的是____________。
A.电解质溶液中混入水,对电池反应无影响
B.金属锂作电池的正极,石墨作电池的负极
C.电池工作过程中,SOCl2被还原为Li2SO3
D.电池工作过程中,金属锂提供的电子与正极区析出的S的物质的量之比为4:1
查看习题详情和答案>>(1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:
Cd+2NiO(OH)+2H2O
| 放电 |
| 充电 |
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸,以下说法中正确的是
①以上电池反应是在非水溶液中进行的 ②以上电池反应是在强碱溶液中进行的
③以上电池反应不需要电解质就能进行 ④电池工作时是化学能转变为电能
A.①③B.②④C.①④D.②③
(2)另一种常用的电池是锂电池由于它的容量特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年.电池总反应可表示为:Li+MnO2=LiMnO2,它的负极材料是
(3)铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:
Pb+PbO2+4H++2SO
2- 4 |
| 放电 |
| 充电 |
放电时电解液中H2SO4的浓度将变
(4)随着人们生活质量的不断提高,废弃的电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是
Ⅰ.利用Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应,设计一个原电池:
(1)在右框中画出装置图(标明电解质溶液、正、负极和电极材料);
(2)下列说法中,正确的是
A.电解质溶液中阳离子向负极移动 B.电子通过外导线由负极流向正极
C.当导线中有1mol电子通过时,理论上正极放出1g气体
D.若所选电极的质量相等,理论上两极质量差为60g,导线中有1mol电子通过
Ⅱ.三套装置如图所示,A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸.
(1)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序为
(2)若C中电解质溶液是氯化钠溶液,则Fe电极的电极反应式为
Ⅲ.目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O
| 放电 | 充电 |
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸.
(1)以下说法中正确的是
①以上反应是可逆反应;
②以上反应不是可逆反应;
③充电时化学能转变为电能;
④放电时化学能转变为电能.
(2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去作用价值.在酸性土壤中这种污染特别严重,这是因为
(3)另一种常用的电池是锂电池,锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为7,由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年,它的负极用金属锂制成,电池总反应可表示为Li+MnO2=LiMnO2.
锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液
有些化学反应的化学能能直接转化成电能
I.利用 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu反应,设计一个原电池:
(1)在下框中画出装置图(标明电解质溶液、正、负极和电极材料)
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(2)下列说法中,正确的是 。(填字母)
A.电解质溶液中阳离子向负极移动 B.电子通过外导线由负极流向正极
C.当导线中有1mol电子通过时,理论上正极放出1g气体
D.若所选电极的质量相等,理论上两极质量差为60g,导线中有1 mol电子通过
II.三套装置如下图所示, A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
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(1)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序为 ;
(2)若C中电解质溶液是氯化钠溶液,则Fe电极的电极反应式为 ;
III.目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:
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已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸。
(1)以下说法中正确的是
①以上反应是可逆反应 ②以上反应不是可逆反应
③充电时化学能转变为电能 ④放电时化学能转变为电能
(2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去作用价值。在酸性土壤中这种污染特别严重,这是因为
(3)另一种常用的电池是锂电池,锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为7,由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年,它的负极用金属锂制成,电池总反应可表示为Li+ MnO2 = LiMnO2。
锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液(请用化学方程式表示其原因) 。
查看习题详情和答案>>I.利用Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应,设计一个原电池:
(1)在右框中画出装置图(标明电解质溶液、正、负极和电极材料)
(2)下列说法中,正确的是______.(填字母)
A.电解质溶液中阳离子向负极移动 B.电子通过外导线由负极流向正极
C.当导线中有1mol电子通过时,理论上正极放出1g气体
D.若所选电极的质量相等,理论上两极质量差为60g,导线中有1mol电子通过
II.三套装置如图所示,A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸.
(1)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序为______;
(2)若C中电解质溶液是氯化钠溶液,则Fe电极的电极反应式为______;
III.目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O
2Ni(OH)2+Cd(OH)2
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸.
(1)以下说法中正确的是______①以上反应是可逆反应; ②以上反应不是可逆反应③充电时化学能转变为电能;④放电时化学能转变为电能.
(2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去作用价值.在酸性土壤中这种污染特别严重,这是因为______
(3)另一种常用的电池是锂电池,锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为7,由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年,它的负极用金属锂制成,电池总反应可表示为Li+MnO2=LiMnO2.
锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液______(请用化学方程式表示其原因).