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)电池中间的固体电解质(含阳离子交换膜)还能阻止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________。
(3)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________。
(4)可用石墨为电极,用该电池电解提纯氢氧化钾电解液。电解池内的阳离子交换膜只允许阳离子通过,其工作原理如图Ⅲ所示。
①该电解池的阴极反应式为________;
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从出口________ (填“A”或“B”)导出;
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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)电池中间的固体电解质(含阳离子交换膜)还能阻止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________。
(3)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________。
(4)可用石墨为电极,用该电池电解提纯氢氧化钾电解液。电解池内的阳离子交换膜只允许阳离子通过,其工作原理如图Ⅲ所示。
①该电解池的阴极反应式为________;
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从出口________ (填“A”或“B”)导出;
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I。锂——空气电池能够提供相当于普通锂离子电池10倍的能量,因此它是很有前途的电池技术。下图是锂——空气电池放电时的工作示意图。
(1)图1中电极a是________极。
(2)电池中间的固体电解质(含阳离子交换膜)还能阻止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________。
II.某些锂电池广泛应用于手机、数码相机及便携式电脑中。此种锂电池的负极通常由金属锂构成,正极由二氯亚砜(SOCl2)和碳材料构成。总反应为:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2↑,此种锂电池是一次电池,在放电时有气体产生。以下说法中正确的是________。
A.放电时电池内部Li+向负极移动[
B.放电过程中,电池负极发生氧化反应
C.放电时每移动2mol电子,有1molS被还原
D.放电时电池正极反应为:3SOCl2+4e-=SO2+S+4Cl-
III.锂电池回收具有重要意义,重点回收的正极材料,其主要成分为钴酸锂(LiCoO2)、铝箔等。
某回收工艺流程如下:
(1)废旧电池残留有单质锂,拆解时需隔绝空气,是因为锂易与空气中的________反应。
(2)酸浸时钴酸锂发生反应的化学方程式为________。若用盐酸代替H2SO4、H2O2混合液也能达到酸浸目的,但不利之处是________。
(3)Li2CO3在水中的溶解度随温度升高而减小,操作2的步骤是:加热浓缩析出晶体、________、洗涤、干燥。
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金属锂燃料电池是一种新型电池,比锂离子电池具有更高的能量密度。它无电时也无需充电,只需更换其中的某些材料即可,其工作示意图如下,下列说法正确的是
A.放电时,空气极为负极
B.放电时,电池反应为:4Li+O2=2Li2O
C.有机电解液可以是乙醇等无水有机物
D.在更换锂电极的同时,要更换水性电解液
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南开大学李福军研究团队以氮化碳作为可充电电池的光电极,极大提升了电池的能量效率,为空气电池的发展提供了研究新思路。其工作原理如图所示。
下列说法错误的是( )
A.充电时,光电极作阳极
B.放电时,向负极移动
C.该电池不可用的水溶液作电解质溶液
D.放电时,正极反应式为:,
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美国IBM公司设计出了一款新型锂空气电池,其原理就是通过吸入空气与设备内的锂离子发生反应,进行能量的提供。因其独特的放电方式,也称呼吸式电池。负极采用金属锂条,负极的电解液采用含有锂盐的有机电解液。中间设有用于隔开正极和负极的锂离子固体电解质。正极的水性电解液使用碱性水溶性凝胶,与由微细化碳和廉价氧化物催化剂形成的正极组合。如图所示。下列说法不正确的是
A.负极反应:Li-e-=Li+,金属锂以锂离子(Li+)的形 式溶于有机电解液,电子供应给导线。溶解的锂离子(Li+)穿过固体电解质移到正极的水性电解液中。
B.正极反应:O2+2H2O+4e- =4OH- ,在正极的水性电解液中与锂离子(Li+)结合生成水溶性氢氧化锂(LiOH),并能实现锂元素的循环。
C.在负极的有机电解液和空气极的水性电解液之间,用只能通过锂离子的固体电解质隔开,以防止两电解液发生混合,而且能促进电池发生反应。
D.锂-空气电池至今都未普及,原因是它存在致命缺陷,即固体反应生成物氧化锂(Li2O)在正极堆积,使电解液与空气的接触被阻断,从而导致放电停止。
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目前人们掌握了可充电锌—空气电池技术,使这种电池有了更广泛的用途。这种电池使用特殊技术吸附空气中的氧,以苛性钠溶液为电解质,电池放电时的总反应为2Zn+O2=2ZnO,下列判断正确的是( )
A.放电时,OH-向负极方向移动
B.放电时,正极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O
C.充电时,Zn发生氧化反应
D.充电时,阴极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
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目前人们掌握了可充电锌—空气电池技术,使这种电池有了更广泛的用途。这种电池使用特殊技术吸附空气中的氧,以苛性钠为电解质,电池放电时的总反应为2Zn+O22ZnO,下列判断正确的是( )
A.放电时,OH-向负极方向移动
B.放电时,正极反应式为Zn+2OH--2e-ZnO+H2O
C.充电时,Zn发生氧化反应
D.充电时,阴极反应为O2+2H2O+4e-4OH-
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目前人们掌握了可充电锌—空气电池技术,使这种电池有了更广泛的用途。这种电池使用特殊技术吸附空气中的氧,以苛性钠溶液为电解质,电池放电时的总反应为2Zn+O2=2ZnO,下列判断正确的是
A.放电时,OH-向负极方向移动
B.放电时,正极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O
C.充电时,Zn发生氧化反应
D.充电时,阴极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
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中国科学院成功开发出一种新型铝-石墨双离子充电电池,大幅提升了电池的能量密度。该电池放电时的总反应为: AlLi+CxPF6=Al+xC+Li++PF6-,则下列有关说法正确的是
A. 充电时,PF6-向阳极移动 B. 充电时,铅电极质量减少
C. 放电时,正极反应式为:Al+Li++e-=AlLi D. 放电时,电子由石墨沿导线流向铝
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锂空气电池充放电基本原理如图所示,下列说法不正确的是
A. 充电时,锂离子向阴极移动
B. 充电时阴极电极反应式为Li++e-===Li
C. 放电时正极电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-
D. 负极区的有机电解液可以换成水性电解液
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