高考热点-锂离子电池和锂电池-专题突破

1、高考热点锂离子电池和锂电池储氢电池专题突破锂电池锂电池的正极材料是二氧化镒或亚硫酰氯，负极是锂。电池组装完成后电池即有电压，不需充电。这种电池也可以充电，但循环性能不好，在充放电循环过程中，容易形成锂结晶，造成电池内部短路，所以一般情况下这种电池是禁止充电的。锂离子电池后来，日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正极的锂电池，在充放电 过程中，没有金属锂存在，只有锂离子，这就是锂离子电池。当对电池进行充电时，电池的 正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构， 它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多， 充电容量越高。

2、同样，当对电池进行放电时 （即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出， 又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。目前所说的锂离子电池通常为锂二次电池。正极负极正极负极电解液隔膜 外壳电位接近锂电位的可嵌入锂 人造石墨，天然石墨，石墨化碳材料，石墨化中 化合物间相碳微珠和金属氧化物UPR的烷基碳懵脂搭配高乙烯碳舲脂（EC1丙烯碳酸脂（PC）和低粘度二乙 分子材料基碳酸脂（DEC）等笑烯微多孔膜PE.PP或它们复合膜 PP/PE/PP三层隔膜金属钢*铝1.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钻 （LiCoO2）,充电时LiCoO2中Li被氧化

3、，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（06）Co。、七、CoCh-LiCs中，以LiC6表示。电池反应为-,下列说法正确的是（）A.充电时，电池的负极反应为LiC6 - e=L i + C6B.放电时，电池的正极反应为CoO2 + L+ e- LiCoO2C.竣酸、醇等含活泼氢气的有机物可用作锂离子电池的电解质D.锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低 2.目前市场上主流手机所配的电池基本上都是锂离子电池。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料，组成为CsLi,其中碳作为金属锂的载体，电解质为一种能传导 Li+的有机导体或高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为:0.45L iLiCoO

4、2下列说法分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为:0.45L iLiCoO2下列说法不正确的是（）A.放电时电池内部 Li+向负极移动B.该电池不能选用水做溶剂的电解质C.放电时，正极的电极反应式：0. 45Li+ + Li0.55CoO2+ 0. 45e- = LiCoO2D.充电时，外接电源的正极与电池上标注“+”的电极连接 3.锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为负极反应：C6Li xe = GLii x+xLi+正极反应：Lii xMO2+xLi+x e = LiMO2下列有关说法正确的是（）A.锂离子电池放电时电池

5、反应为LiMO2 + C6Lii x =C6Li+ Lii xMO2B.电池反应中，锂、锌各失去imol电子，金属锂所消耗的质量小C.锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动D.锂离子电池放电时C6Li发生还原反应 4.锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。 锂离子电池放电时的电极反应式为负极反应：C6Li - xe-= C6Lii-x + xLi+ （GLi表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料） 正极反应：Lii-xMO2+ xLi+x e-= LiMO2 （ LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物） 下列有关说法正确的是（）A.锂离子电池放电时电池反应为LiM

6、O2+C6Lii-x=C6Li+Li-xMO2B.锂离子电池充电时电池内部Li+向负极所连的电极移动C.锂离子电池放电时电池内部电流从负极流向正极D.锂离子电池充电时阳极反应为C6Lii-x + xLi+ xe-=C6Li 5.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图，其中两极区间的隔膜只允许Li+通过。电池充电时的总反应化学方程式为：LiCoQ = Lii-xCoQ+xLi。关于该电池的推论错误的是（）电解液（UPFM(LiCoOa) (C)电解液（UPFM(LiCoOa) (C)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xLi-xe

7、-= xLi+C.充电时，有电能转化为化学能D.充电时，负极（C）上锂元素被氧化6.右图是一种可充电的锂离子电池充放 r电的工作示意图。放电时该电池的电极反应式为：负极：LixC6 xe-=C6+xLi+ （LixC6表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）正极：Lii xMnO2 + xLi+ x e =LiMnO2 （ LiMnO2表示含锂原子的二氧化镒） 下列有关说法正确的是（）A.该电池的反应式为 Lii xMnO2 + LixC6 =f=LiMnO2+ C6放电K与M相接时，A是阳极，发生氧化反应K与N相接时，Li卡由A极区迁移到B极区D.在整个充、放电过程中至少存在3种形式的能量转化.新

8、型锂电池可作心脏起搏器的能源，使用寿命超过10年，电池反应可简化为 2Li+l2=2LiI,下列说法中不正确的是A.负极反应是：Li-e-=Li+B.该电?以Lil水溶液为电解质C该电池以有机碘化物为电解质D.该电池是一种高能固体电池.锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式为:Li + MnO2=LiMnO2。下列说法中正确的是（）A. MnO2是负极，Li是正极.放电时负极的反应：Li- e = Li+C.放电时正极的反应：MnO2- e = MnO2D,电池放电时，产生高镒酸根离子.有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂（LiAlCl

9、4）溶解在亚O I硫酰氯JAI中形成的，电池总反应方程式为：8Li+3SOC2=6LiCl+L2SQ+2S,下列叙述中正确的是（）A.电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为4 ： 1B.电解质溶液中混入碱溶液，对电池反应无影响C.电池的正极为：Li-e-=Li+D.电池工作过程中，亚硫酰氯 （SOC2）仅被还原为Li2SQ.美国科学家找到了一种突破目前锂离子电池充电量和充电速度限制的方法，该方法将硅簇置入石墨烯层之间，达到提升电池内部锂离子密度的效果，这种材料制成的新型锂电池充电容量和效率都比普通锂电池提高近十倍，下列有关说法正确的是 A.电池工作时，锂电极为阳极，发生

10、还原反应B,电池充电时，Li+向阴极移动C.该电池的化学能可完全转化为电能D.新材料就是碳和硅化合而成的碳化硅材料.硼及其化合物在催化剂制造、储氢材料、燃料电池等方面应用广泛。Li3BN2是一种B【解析】A【解析】该电池的负极反应：0. 45Li 0. 45e- =0. 45Li +,用电池总反应减去负极反应，可以得电池的正极反应为 ：0. 45Li+Li0.55CO + 0. 45 e- =LiCoC2, C说法正确；由于电池 负是锂单质，所以不能用含水的电解质，B说法正确；电池放电时，内部 Li +由负极移向正极A说法错误；充电时电池正极将发生氧化反应，所以电池“+”与电源正极相连，D说法

11、正确。B【解析】B【解析】试题分析：A.锂离子电池放电时是原电池，由所给电池正负极反应式加合得电池的总反应 式为CoLi+Li（1-x）MO= LiMO2+C6Li（1-x）, A错误；B.锂离子电池充电时是电解池，电池内部 Li+向负极移动，B正确；C.在锂离子电池放电时，电池外部电流方向由正极流向负极，电 池内部的阳离子向正极移动，阴离子向电源的负极移动，C错误；D.锂电池充电时阴极发生还原反应，生成锂的单质，与原电池的负极反应相反，反应的电极反应式为 CoLi 1-x+xLi +xe= QLi ,阳极发生氧化反应，应该是失电子，D错误，但选 R【考点定位】本题主要是考查原电池和电解池的工

12、作原理【名师点晴】合理利用原电池理论和电解理论是解题关键，由所给电池正负极反应式加合得电池的总反应式为 GLi+Li（1-x）MO= LiMQ+QLim），充电反应为放电反应的总反应的逆反应， 另外原电池放电时电解质里阳离子向正极移动，而电解池充电时，电解质里的阳离子向阴极移动，原电池的正极发生还原反应，电解池的阳极发生氧化反应。尤其需要注意电子要通过导线传递，而溶液中靠的是阴阳离子的定向移动而导电。D【解析】试题分析：A、放电时，在原电池中，阳离子Li +移向正极，故 A正确；B、放电时，原电池的负极发生失电子的氧化反应，即xLi-xe -=xLi+,故B正确；C.充电时，为电解池反应，电能转化为化学能，故 C正确；D.由反应LiC002=Li i-xC002+xLi可知，充电时，阴极发生还 原反应，生成Li ,被还原，故D错误考点：化学电源新型电池BD【解析】略B【解析】略B 【解析】A【解析】分析方程式，得： Li （0价）失电子生成Li+ （+1价），SOC2中S （+4价）得电子生 成单质 S （0 价），则 8Li+3SOC2=6LiCl+L2SQ+2S,析出 2 个 S 转移 8e,故 A 正确；四氯铝锂（L