中国企业华为宣布：利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2 ，其工作原理如图。下列关于该电池的说法正确的是

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1. 中国企业华为宣布：利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为Li_xC₆+Li_1-xCoO₂ $\text{[math]}$ C₆+LiCoO₂ ，其工作原理如图。下列关于该电池的说法正确的是

A. 该电池若用隔膜可选用阴离子交换膜 B. 进行充电时，要将外接电源的负极与锂离子电池的石墨烯极相连 C. 放电时，LiCoO₂极发生的电极反应为：LiCoO₂-xe^-=Li_1-xCoO₂+xLi⁺ D. 对废旧的该电池进行“放电处理”让Li⁺嵌入石墨烯中而有利于回收

【考点】

化学电源新型电池;

【答案】

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单选题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 图中是利用垃圾假单胞菌株分解有机物的电化学原理图。下列说法正确的是

A. 电子流向：B电极→用电器→电极A，该过程将化学能转化为电能 B. A电极上发生氧化反应，电极反应式为：X-4e^-=Y+4H⁺ C. 若有机物为麦芽糖，处理0.25mol有机物，12molH⁺透过质子交换膜移动到右室 D. 若B电极上消耗标准状况下氧气56mL，则电极A上生成1.64gY

单选题容易

金属（M）﹣空气电池（如图）具有原料易得，能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源，该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO₂+2nH₂O=4M（OH）_n ，已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能，下列说法不正确的是（）

A. 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面 B. 比较Mg，Al，Zn三种金属﹣空气电池，Al﹣空气电池的理论比能量最高 C. M﹣空气电池放电过程的正极反应式：4M⁺+nO₂+2nH₂O+4ne^﹣=4M（OH）_n D. 在Mg﹣空气电池中，为防止负极区沉积Mg（OH）₂ ，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

单选题容易

1. 锌-空气电池被认为是替代锂离子电池、满足电动汽车爆炸性需求的下一代候选电池。用光照充电的锌-空气电池的工作原理如图所示。光照时，光电极 $\text{[math]}$ (空穴)，驱动阴极和阳极反应。下列叙述不正确的是（）

A. 放电时， $\text{[math]}$ 向光电极迁移 B. 充电时的阳极反应为 $\text{[math]}$ C. 放电时，光电子经电解液向 $\text{[math]}$ 极移动 D. $\text{[math]}$ 是配离子，配位数是4

单选题普通

2. 零价铝是一种应用于环境修复的极有潜力的两性金属材料。构建微观腐蚀原电池体系(如图)，实现了零价铝在近中性溶液中处理硝酸盐。下列叙述正确的是（）

A. $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 电极上发生氧化反应 B. 生成 $\text{[math]}$ 的电极反应式： $\text{[math]}$ C. 若 $\text{[math]}$ 表面生成了致密的 $\text{[math]}$ ，能提高去除率 D. 生成等物质的量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，转移的电子数之比为1∶5

单选题普通

3. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法正确的是

A. 电子的流动方向：负极→电解质溶液→正极 B. H⁺通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动 C. 若产生1molHNO₃ ，则通入O₂的体积应大于16.8L D. 放电过程中负极的电极反应式为NO-3e^-+2H₂O= $\text{[math]}$ +4H⁺

单选题普通

1. 双膜碱性多硫化物空气液流二次电池可用于再生能源储能和智能电网的备用电源等，电极I为掺杂Na₂S₂的电极，电极II为碳电极。电池工作原理如下图所示。下列说法错误的是

A. 离子交换膜a为阳离子交换膜，离子交换膜b为阴离子交换膜 B. 放电时，中间储液器中NaOH的浓度不断减小 C. 充电时，电极I的电极反应式为：2 $\text{[math]}$ -2e^-= $\text{[math]}$ D. 充电时，电路中每通过1mol电子，阳极室溶液质量理论上增加9g

多选题普通

2. 我国科学家发现，将纳米级 $\text{[math]}$ 嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含 $\text{[math]}$ ，隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示：

下列说法正确的是

A. 若 $\text{[math]}$ 从电极表面脱落，则电池单位质量释放电量减少 B. 为了提高电导效率，左极室采用酸性 $\text{[math]}$ 水溶液 C. 放电时， $\text{[math]}$ 离子可经过隔膜进入右极室中 D. 充电时，电池的阳极反应为 $\text{[math]}$

多选题普通

3. 为适应不同发电形式产生的波动性，我国科学家设计了一种电化学装置，其原理如图所示。当闭合K₁和K₃、打开K₂时，装置处于蓄电状态；当打开K₁和K₃、闭合K₂时，装置处于放电状态。放电时，双极膜中间层中的H₂O解离为H⁺和OH^-并分别向两侧迁移。下列说法错误的是（）

A. 蓄电时，碳锰电极的电极反应式为 $\text{[math]}$ B. 蓄电时，右侧电解池发生的总反应为 $\text{[math]}$ C. 放电时，每消耗1molMnO₂ ，理论上有2molH⁺由双极膜向碳锰电极迁移 D. 理论上，该电化学装置运行过程中需要补充H₂SO₄和KOH

多选题普通

1. $\text{[math]}$ 是地球大气层中含量最高的气体，是非常有价值的资源。

(1) $\text{[math]}$ 在通常条件下非常稳定，原因是其键能(填“大”或“小”)。

(2) 将游离氮转化为化合态的氮，目前最成功的方法是哈伯法： $\text{[math]}$ ，该反应的化学平衡常数表达式是。

(3) 2017年，我国某课题组在该领域有新的突破：提出并论证了通过常温常压下 $\text{[math]}$ 可充电电池固氮的可能性。 $\text{[math]}$ ，电池固氮时工作原理如图。

①固氮时，Li做极。

②该电池不能以水溶液做为电解质溶液，用化学方程式说明理由：。

③固氮时，碳电极上发生的电极反应式是。

(4) 检测固氮效果。研究者在不同的放电状态下，将正极浸入无色的 $\text{[math]}$ 试剂( $\text{[math]}$ 的水溶液)中，检验 $\text{[math]}$ 水解产生的 $\text{[math]}$ ，反应及测试结果如下所示。ⅰ： $\text{[math]}$ 。ⅱ： $\text{[math]}$ 。

放电时间/h
6	12	18

现象：_______。

测试结果表明，随着放电时间的增加，固氮量也依次增加。将上述现象补充完整。

(5) 测试电池的可逆性。实验证实电池具有良好的可逆性，可充电。简要叙述测试实验思路，预期实验现象：。

综合题普通

2. 氧族元素Se(硒)及其化合物有着广泛应用价值。

(1) $\text{[math]}$ (硒代硫酸钠，其中 $\text{[math]}$ 可看作是 $\text{[math]}$ 中的一个O原子被Se原子取代的产物)在某些肿瘤治疗中能够提高治愈率。其制备和转化关系如下：

$\text{[math]}$

①基态Se原子的价层电子排布式是，按照核外电子排布，可把元素周期表划分为5个区，Se位于元素周期表区。

② $\text{[math]}$ 的空间结构是，基态O原子中处于最高能级的电子的运动状态共有个。

③过程ⅱ中 $\text{[math]}$ 一定断裂的化学键是。

(2) 非铅双钙钛矿材料［ $\text{[math]}$ ］有望大规模应用于太阳能电池。一定压力下合成的［ $\text{[math]}$ ］晶体的晶胞结构如下图，其中 $\text{[math]}$ 位于正方体的顶点和面心。

①比较Se原子和Br原子的第一电离能大小，并从原子结构的角度说明理由。

② $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 键角(填“>”或“<”) $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 键角。

③一定压力下形成的［ $\text{[math]}$ ］晶胞形状为正方体，边长为a nm。已知［ $\text{[math]}$ ］的摩尔质量是 $\text{[math]}$ ，阿伏加德罗常数为 $\text{[math]}$ ，该晶体密度为 $\text{[math]}$ 。( $\text{[math]}$ )