2019届高考化学考点43锂电池必刷题 联系客服

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(1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是_________________。

(2)在方法二中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为________________。

(3)已知该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,则该电池放电时正极的电极反应式为 。

【答案】(1)以免磷酸亚铁锂被氧化(2)Fe-2e+Li+H2PO4=LiFePO4+2H (3)FePO4+e+Li=LiFePO4

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27.锂—空气电池能够提供相当于普通锂离子电池l0倍的能量,因此它是最有前途的电池技术。下图是锂—空气电池放电和充电时的工作示意图。

(1)图I中电极a是 极。

(2)用锂一空气电池电解100mL 0.5mol/L CuSO4溶液,当电池中消耗1.4g Li时,在阴极会析出 g铜。

(3)电池中间的固体电解质(含阳离子交换膜)能阻止H2O、N2、O2等物质的通过,防止Li和这些物质反应。Li和水在常温下发生反应的化学方程式为 。

(4)当给图Ⅱ中的锂空气电池充电时,d极应接电源的 极,该电极的电极反应式为 。

【答案】(1) 负(1分) (2) 3.2 g (1分)

(3) 2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ (2分) (4)正 (1分)、4OH-4e=2H2O+O2↑ (2分)

28.锂电池应用很广,某种锂离子电池,其正极材料可再生利用。其正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe=LixC6,现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。

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回答下列问题:

(1)写出“正极碱浸”中发生反应的化学方程式____________;

(2)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的主要氧化还原反应的化学方程式____________;如果可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合溶液,可能发生反应的离子方程式________________;

(3)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式______________________________; (4)充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,写出充电时正极的电极反应_____________;

(5)在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有____________(填化学式);

(6)最近美国和韩国的科学家合作研究出新型锂—空气电池,他们的锂—空气电池在放电过程中产生稳定的晶状超氧化锂(LiO2),超氧化锂可以很容易地分解成锂和氧,从而具有更高的效率和更长的循环寿命。请写出该电池正极的电极反应 ____________。

【答案】(1)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ (2)2LiCoO2+3H2SO4+H2O2 =

Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O

2CoO2+2Cl +8H =2Co+Cl2↑+4H2O

(3)CoSO4 + 2NH4HCO3 = CoCO3 ↓+ (NH4)2SO4 +CO2↑+ H2O (4)LiCoO2-xe = Li1-xCoO2 + xLi

(5)Al(OH)3、Li2SO4、CoCO3(或CoSO4);(6) O2 + e + Li= LiO2

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