第六章 化学反应与能量-【高考领航】2024高考化学大一轮复习课时作业word（新教材，人教版）

专项提能特训(13)　锂离子电池专项练 1．某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示，电极A为非晶硅薄膜，充电时Li＋得电子成为Li嵌入该薄膜材料中；电极B为LiCoO2薄膜；集流体起导电作用。下列说法不正确的是(　　) A．充电时，集流体A与外接电源的负极相连 B．放电时，外电路通过a mol电子时，LiPON薄膜电解质损失a mol Li＋ C．放电时，电极B为正极，反应可表示为Li1－xCoO2＋xLi＋＋xe－===LiCoO2 D．电池总反应可表示为LixSi＋Li1－xCoO2Si＋LiCoO2 解析：B　由图可知，集流体A与电极A相连，充电时电极A作阴极，故充电时集流体A与外接电源的负极相连，A说法正确；放电时，外电路通过a mol电子时，内电路中有a mol Li＋通过LiPON薄膜电解质从负极迁移到正极，但是LiPON薄膜电解质没有损失Li＋，B说法不正确；放电时，电极B为正极，发生还原反应，反应可表示为Li1－xCoO2＋xLi＋＋xe－===LiCoO2，C说法正确；电池放电时，嵌入在非晶硅薄膜中的锂失去电子变成Li＋，正极上Li1－xCoO2得到电子和Li＋变为LiCoO2，故电池总反应可表示为LixSi＋Li1－xCoO2Si＋LiCoO2，D说法正确。 2．(2021·辽宁卷，10)如图，某液态金属储能电池放电时产生金属化合物Li3Bi。下列说法正确的是(　　) A．放电时，M电极反应为Ni－2e－===Ni2＋ B．放电时，Li＋由M电极向N电极移动 C．充电时，M电极的质量减小 D．充电时，N电极反应为Li3Bi＋3e－===3Li＋＋Bi 解析：B　结合该电池放电时产生金属化合物Li3Bi，可知M极为负极，N极为正极，电极反应分析如下： 电极 电极反应式 负极(M极) 3Li－3e－===3Li＋ 正极(N极) 3Li＋＋Bi＋3e－===Li3Bi 结合上述分析可知，A项错误；原电池中阳离子从负极向正极方向移功，即Li＋由M极向N电极移动，B项正确；充电时M电极为阴极，电极反应为3Li＋＋3e－===3Li，电极质量将增加，C项错误；充电时N电极为阳极，电极反应为Li3Bi－3e－===3Li＋＋Bi，D项错误。 3．Li-FeS2电池是目前电池中综合性能最好的一种电池，其结构如图所示。已知电池放电时的反应为4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S。下列说法正确的是(　　) A．Li为电池的正极 B．电池工作时，Li＋向负极移动 C．正极的电极反应为FeS2＋4e－===Fe＋2S2－ D．将熔融的LiCF3SO3改为LiCl的水溶液，电池性能更好 解析：C　A项，由→LiS发生氧化反应可知，Li为电池负极，错误；B项，电池工作时，阳离子Li＋移向正极，错误；D项，由于2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，故不能用LiCl的水溶液作为电解质溶液，错误。 4．2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭成功发射，并顺利完成与天和核心舱对接。核心舱电源系统由锂离子蓄电池组及太阳电池翼组成。锂离子蓄电池放电时的反应为Li1－xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋C6(x<1)。下列说法正确的是(　　) A．锂离子蓄电池比能量高，污染小，是理想的二次电池 B．锂离子蓄电池放电时，Li＋在电解质中由正极向负极迁移 C．充电时，负极的电极反应式为LixC6－xe－===xLi＋＋C6 D．锂离子蓄电池和太阳电池翼，均是将化学能转变为电能的装置 解析：A　锂属于轻金属，所以锂离子蓄电池比能量高，污染小，是理想的二次电池，故A正确；锂离子蓄电池放电时，阳离子Li＋在电解质中由负极向正极迁移，故B错误；锂离子蓄电池充电时，锂离子在阴极得电子，发生还原反应，电极反应式为xLi＋＋C6＋xe－===LixC6，故C错误；太阳电池是太阳能转化为电能的装置，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专项提能特训(14)　新型化学电源强化练 1．(2021·湖北适应性测试)研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如图所示。 下列说法错误的是(　　) A．加入HNO3降低了正极反应的活化能 B．电池工作时正极区溶液的pH降低 C．1 mol CH3CH2OH被完全氧化时有3 mol O2被还原 D．负极反应为CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋ 解析：B　该电池的负极反应为CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋，H＋向右移动通过质子交换膜，正极反应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O。硝酸作正极反应的催化剂，加入催化剂可以降低正极反应的活化能，故A正确；正极反应虽然消耗H＋，但负极区生成