中国科学院上海硅酸盐研究所设计出以金属锂作负极，以“催化剂一碳一催化剂”结构的材料作正极的高稳定锂硫电池，具有较高的能量密度（单位质量的电池所放出的能量）。下列关于这种电池的说法错误的是

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1. 中国科学院上海硅酸盐研究所设计出以金属锂作负极，以“催化剂一碳一催化剂”结构的材料作正极的高稳定锂硫电池，具有较高的能量密度（单位质量的电池所放出的能量）。下列关于这种电池的说法错误的是

A. 能量密度高的原因之一是锂的相对原子质量小 B. 放电时电能转化为化学能 C. 放电时硫在正极上发生还原反应 D. 放电时锂离子向正极移动

【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

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拓展培优

真题演练

换一批

1. 锂离子电池的能量密度高，在生产生活中具有广泛的应用。科学家研发的一种锂离子电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是

A. 该电池充电时，石墨端发生氧化反应 B. 该电池充电时，石墨端与外电源的正极相连，电能转化为化学能 C. 该电池放电时，正极反应为 $\text{[math]}$ D. 该电池放电时，电路中每通过1mol电子，负极质量减少14g

单选题容易

2. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是

A. 图甲：该电池为碱性锌锰电池，锌筒作负极 B. 图乙：铅蓄电池为二次电池，放电时负极的电极反应式为 $\text{[math]}$ C. 图丙：该微生物电池工作时，电子移动方向为 $\text{[math]}$ D. 图丁：锂电池充电时， $\text{[math]}$ 从钴酸锂晶体中脱嵌，由正极回到负极，嵌入石墨中

单选题容易

3. 下列我国科技创新的产品设备在工作时，由化学能转变成电能的是

A.长征三号乙运载火箭用偏二甲肼为燃料	B.嫦娥四号月球探测器上的太阳能电池板	C.和谐号动车以350km/h飞驰	D.世界首部可折叠柔屛手机通话

A. A B. B C. C D. D

单选题容易

1. 2020年3月29日，全球新能源汽车领导者比亚迪宣布正式推出“刀片电池”。“刀片电池”是将传统磷酸铁锂电池电芯加长，使单个电芯形状扁平、窄小，再通过多个“刀片”捆扎形成模组，通过少数几个大模组的组合成电池。“刀片电池”放电时结构如下，正极反应为：Li_1-xFePO₄+xe^-+xLi⁺=LiFePO₄ ，下列说法错误的是

A. “刀片电池”和三元锂电池（镣钻锭酸锂电池）相比几乎没有污染 B. 放电时，负极反应为LiC₆-xe^-=xLi⁺+Li_1-xC₆ C. 充电时，锂离子在阴极脱嵌；放电时，锂离子在正极脱嵌 D. 该电池维持电流强度4.825A，工作10分钟，理论上正极增加重量0.21g（已知F=96500C/mol）

单选题困难

2. 高能LiFePO₄电池，多应用于公共交通。电池中间是聚合物的隔膜，主要作用是在反应过程中只让Li^＋通过。结构如图所示。

原理如下：(1－x)LiFePO₄＋xFePO₄＋Li_xC_n $\text{[math]}$ LiFePO₄＋nC。

下列说法不正确的是

A. 放电时，正极电极反应式：xFePO₄＋xLi^＋＋xe^－＝xLiFePO₄ B. 放电时，电子由负极经导线、用电器、导线到正极 C. 充电时，阴极电极反应式：xLi^＋＋xe^－＋nC＝LixCn D. 充电时，当导线中传递1mol电子，理论上将有1 mol Li^＋向左移动

单选题困难

3. 锂离子电池及其迭代产品依然是目前世界上主流的手机电池。近期研发的一种Ca- $\text{[math]}$ 可充电电池的原理示意图如右下图，电池反应为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是

A. 放电时，正极反应为 $\text{[math]}$ B. 电解质可用水作溶剂，更有利于传递离子 C. 充电时，钙电极与电源正极相连 D. 充电时，当转移0.2mol电子时，理论阴极室中电解质的质量减轻2.6g

单选题普通

1. 中国科学院兰州化物所和中国科学技术大学在锂硫电池的研究上获得重大进展。一种锂硫电池的总反应为 $\text{[math]}$ ，该电池的装置如图甲所示，充、放电过程中物质的转化关系如图乙所示。该装置工作时，下列叙述正确的是（）

A. 放电时，电池的正极反应为 $\text{[math]}$ B. 放电时， $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 得到 $\text{[math]}$ 电子 C. 充电时，M电极的电势比N电极的高 D. 充电时， $\text{[math]}$ 通过阳离子交换膜，到达M电极附近

多选题普通

2. 锂碘电池常用作心脏起搏器的电源，其工作原理如图所示。下列叙述正确的是

A. b极发生氧化反应 B. 放电时，电子经过电解质流向a极 C. a极的电极反应式为 $\text{[math]}$ D. b极有 $\text{[math]}$ 参与反应，理论上电路中转移 $\text{[math]}$ 电子

多选题普通

3. 普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液，根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间，此法的原理如图所示，反应的总方程式为2Cu+Ag₂O═Cu₂O+2Ag，下列有关说法正确的是（）

A. 电池工作时，OH^-向Ag₂O/Ag极移动 B. 负极的电极反应式为Cu+2OH^--2e^-═Cu₂O+H₂O C. 测量原理示意图中，电流方向从Cu→Ag₂O D. 电路中转移2mol电子时，正极材料减少了16g

多选题普通

1. 银是常见的装饰品。银的电解精炼、银器表面的黑斑(Ag₂S)处理等均利用了电化学原理。回答下列问题：

(1) 如图为电解精炼银的原理示意图，图中a极名称为(填“阳极”或“阴极”)，(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极上有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应为。

(2) 银锌蓄电池应用广泛，放电时总反应为 $\text{[math]}$ ，电解质溶液为KOH溶液。该电池放电时负极的电极反应式为，放电时正极区溶液的c(OH^-)(填“增大”“减小”或“不变”)。

(3) 为处理银器表面的黑斑(Ag₂S)，将银器浸于铝质容器中的食盐水中并与铝接触，Ag₂S转化为Ag，正极的电极反应式为；铝质容器质量会减小的原因是。

填空题普通

2. 我国科学家最近发明了一种 $\text{[math]}$ 电池，电解质为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和KOH，由a和b两种离子交换膜隔开，形成A、B、C三个电解质溶液区域，结构示意图如下：

回答下列问题：

(1) 电池中，Zn为极，B区域的电解质为(填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“KOH”)。

(2) 电池反应的化学方程式为。

(3) 阳离子交换膜为图中的膜(填“a”或“b”)。

(4) 此电池中，消耗6.5g Zn，理论上可产生的电量为C。(1mol电子的电量为1F， $\text{[math]}$ ，保留3位有效数字)

(5) 铅酸蓄电池已有160多年历史，至今仍在多领域发挥着重要作用。过充时，铅酸蓄电池正极对应的电极反应式为。频繁过度充电，电池内硫酸的浓度将(填“变大”“变小”或“不变”)。

(6) 已知E为电池电动势(电池电动势即电池的理论电压，是两个电极电位之差， $\text{[math]}$ )，则该电池与传统铅酸蓄电池相比较， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”或“<”)。

综合题普通

3. 2022年12月4日神舟十四号载人飞船成功返回地面，圆满完成飞行任务。载人航天工程对科学研究及太空资源开发具有重要意义。

(1) 氢氧燃料电池(如图所示)反应生成的水可作为航天员的饮用水，由图示的电子转移方向判断Y气体是，为保证电解质溶液浓度不至于随着反应而变稀，需要在(填“正极”或“负极”)添加冷凝装置排出多余水分，负极的电极反应式为。

(2) 我国“神舟”飞船的电源系统有太阳能电池帆板、镉镍蓄电池和应急电池等。

①飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板的能量转化形式是：能转化为电能等。

②镉镍蓄电池的工作原理为： $\text{[math]}$ 。当飞船运行到地影区时，镉镍蓄电池为飞船供电，此时在正极电极反应方程式是，负极附近溶液的碱性(填“增强”“减弱”或“不变”)。

③应急电池在紧急状况下会自动启动，工作原理为 $\text{[math]}$ ，工作时，正极电极方程式为。

填空题普通

1. 熔融钠-硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为 $\text{[math]}$ (x=5~3，难溶于熔融硫)，下列说法错误的是（）

A. Na₂S₄的电子式为

B. 放电时正极反应为 $\text{[math]}$ C. Na和Na₂S_x分别为电池的负极和正极 D. 该电池是以 $\text{[math]}$ 为隔膜的二次电池

单选题普通

2. 氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是（）

A. 一定温度下，反应2H₂(g)+O₂(g) =2H₂O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0 B. 氢氧燃料电池的负极反应为O₂+2H₂O+4e⁻=4OH⁻ C. 常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H₂ ，转移电子的数目为6.02×10²³ D. 反应2H₂(g)+O₂(g) =2H₂O(g)的ΔH可通过下式估算： ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和

单选题普通

3. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是（）

Zn²⁺向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H⁺浓度增加 B.

正极的电极反应式为Ag₂O＋2e⁻＋H₂O=2Ag＋2OH⁻ C.

锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D.

使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降

单选题困难