2020届高三化学二轮精准强化——二次电池

2020届高三化学二轮精准强化——二次电池一、铅蓄电池铅蓄电池可放电亦可充电，具双重功能。

它是用橡胶或微孔塑料制成的长方形外壳，正极板上有一层棕褐色的PbO2，负极板是海绵状金属铅，两极均浸在浓度为30%的稀硫酸溶液中，两极间用橡胶或微孔塑料隔开。

它在放电过程中将化学能能转化为电能，充电时，蓄电池属于电路组成中的用电器铅蓄电池的工作原理为：Pb (s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)放电电极反应：负极(Pb)：Pb (s)＋SO42—(aq)—2e—PbSO4(s) (氧化反应)正极(PbO2)：PbO2(s)＋4H+＋SO42—(aq)＋2e PbSO4(s)＋2H2O(l) (还原反应)充电反应是上述反应的逆过程，则电极反应：阴极：PbSO4(s)＋2e—Pb(s)＋SO42—(aq) (还原反应)阳极：PbSO4(s)＋2H2O(l)—2e—PbO2(s)＋4H+＋SO42—(aq) (氧化反应)规律：①可充电电池有充电和放电两个过程，放电时是原电池反应，充电时是电解池反应②放电时的负极反应和充电时的阴极反应、放电时的正极反应和充电时的阳极反应在形式上互逆。

将负(正)极反应式变方向并将电子移向即得出阴(阳)极反应式③放电总反应和充电总反应在形式上互逆(但不是可逆反应)④二次电池充电时原负极必然要发生还原反应(生成原来消耗的物质)，即作阴极，连接外接电源的负极；同理，原正极连接电源的正极，作阳极。

简记为：负连负，正连正二、锂电池某电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图所示，且电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许Li＋通过，电池反应式为Li x C6＋Li1－x CoO2C6＋LiCoO2(1)放电时，电解质溶液中的Li＋离子向极方向移动，两电极反应为：负极，正极(2)充电时的电极反应为：阴极，阳极三、高铁电池高铁酸钾(K2FeO4)可作净水剂，也可用于制造高铁电池。

高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。

高铁电池的总反应为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，(1)放电时，正极附近溶液的碱性，两电极反应为：负极，正极(2)充电时的电极反应为：阴极，阳极四、镍镉电池已知镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2O Cd(OH)2＋2Ni(OH)2。

(1)放电时，负极反应式为____________________________________，正极反应式为_______________________________________(2)充电时，阴极反应式为____________________________________，阳极反应式为_______________________________________(3)放电时，K＋向________极迁移，负极的溶液pH的变化为________(4)充电时，镍镉电池的负极应与外接电源的________极相连五、氢镍电池用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示)，NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。

电池充放电时的总反应为：NiO(OH)＋MH Ni(OH)2＋M(1)放电时，负极反应式为____________________________________，正极反应式为_______________________________________(2)充电时，阴极反应式为____________________________________，阳极反应式为_______________________________________六、铁镍电池(爱迪生电池)爱迪生蓄电池在放电时的总反应方程式为：Fe+NiO2+2H2O=Fe(OH)2+Ni(OH)2(1)放电时，电解质溶液中的阴离子向极方向移动，两电极反应为：负极，正极(2)充电时的电极反应为：阴极，阳极1、目前市场上的手提应急灯，主要是“无液干粉”铅酸蓄电池，其原理是将有腐蚀性的浓硫酸灌注到硅胶凝胶中去，使电解质溶液不易发生泄漏，大大改善了电池的性能，所用的原料仍然是铅——二氧化铅——硫酸。

下列关于该铅酸蓄电池的说法正确的() A. 充电时电源的正极接蓄电池标“+”的一极 B. “无液干粉”铅酸蓄电池彻底改变了原来的铅酸蓄电池的反应原理C. 放电时在铅酸蓄电池的负极发生还原反应D. 充电时铅酸蓄电池上标有“-”的电极发生氧化反应2、锂-空气电池能够提供相当于普通锂离子电池10倍的能量，因此它是最有前途的电池技术之一。

如图是锂-空气电池放电和充电时的工作示意图。

下列说法正确的是()A．a极为原电池的正极B．电池充电时，b极发生的反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．放电时，a极锂的化合价未发生变化D．充电时，溶液中Li＋由b极向a极迁移3、随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车族的“新宠”。

某电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图所示，且电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许Li＋通过，电池反应式为Li x C6＋Li1－x CoO2C6＋LiCoO2。

下列说法不正确的是()A．放电时，正极锂的化合价未发生改变B．充电时Li＋移动方向：右室→左室C．放电时负极的电极反应式：Li x C6－x e－===C6＋x Li＋D．充电时阳极的电极反应式：Li1－x CoO2＋x Li＋＋x e－===LiCoO24、某充电宝锂离子电池的总反应为x Li＋Li1－x Mn2O4LiMn2O4，某手机镍氢电池总反应为NiOOH＋MH M＋Ni(OH)2(M为储氢金属或合金)，有关上述两种电池的说法不正确的是()A．锂离子电池放电时，Li＋向正极迁移B．镍氢电池放电时，正极的电极反应式：NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－C．如图表示用锂离子电池给镍氢电池充电D．锂离子电池充电时，阴极的电极反应式：LiMn2O4－x e－===Li1－x Mn2O4＋x Li＋5、比亚迪双模电动汽车使用的是高铁电池，其总反应为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列说法正确的是()A．放电时，若有6 mol电子发生转移，则有2 mol K2FeO4被氧化B．放电时，正极反应为FeO2－4＋4H2O－3e－===Fe(OH)3＋5OH－C．充电时，电池的负极与外接电源的负极相连D．充电时，阴极附近溶液的pH变小6、高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，放电时的总反应式为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O==3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH下列叙述正确的是( )A．放电时，负极反应式为3Zn﹣6e－+6OH－═3Zn(OH)2 B．放电时，正极区溶液的pH减小C．充电时，每转移3mol电子，阳极有1molFe(OH)3被还原D．充电时，电池的锌电极接电源的正极7、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。

该电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“—”。

高铁电池的总反应为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O==3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述不正确的是( )A．放电时正极反应为：Fe+3e－+ 4H2O＝Fe(OH)3 + 5OH－B．充电时阴极反应为：Zn(OH)2 + 2e－==Zn +2OH－C．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被还原D．标有“+”的接线柱充电时作阴极，放电时作正极8、镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用．已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2．有关该电池的说法不正确的是( )A．充电时阳极反应：Ni(OH)2-e－+OH－═NiOOH+H2O B．充电过程是电能转化为化学能的过程C．放电时负极附近溶液的碱性不变D．放电时电解质溶液中的OH－向负极移动9、利用碳纳米管能够吸附氢气，设计一种新型二次电池，其装置如图所示。

关于该电池的叙述不正确的是()A ．电池放电时K ＋移向正极 B ．电池放电时负极反应为：H 2－2e －＋2OH －===2H 2O C ．电池充电时镍电极上NiOOH 转化为Ni(OH)2 D ．电池充电时碳纳米管电极与电源的负极相连 10、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。

氢镍电池的总反应式是： H 2+2NiOOH2Ni(OH)2 。

据此反应式判断，下列叙述中不正确的是( )A. 电池放电时,电池负极周围溶液的PH 不断增大B. 电池放电时,正极的电极反应为：--+=++OH OH Ni O H e NiOOH22)(C. 电池充电时,阳极周围溶液的的PH 不断减小D. 电池充电时,阴极的电极反应为：2O H 2+2--+=OH H e2211、铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe+Ni 2O 3+3H 2OFe(OH)2+2Ni(OH)2，下列有关该电池的说法不正确的是( )A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni 2O 3、负极为FeB. 电池放电时，负极反应为 Fe+2OH --2e -Fe(OH)2C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH 降低D. 电池充电时，阳极反应为： 2Ni(OH)2+2OH --2e -Ni 2O 3 + 3H 2O12、蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。

下面是爱迪生电池分别在充电和放电时发生的反应：Fe+NiO 2+2H 2OFe(OH)2+Ni(OH)2，下列有关爱迪生电池的推断不正确的是( )A ．放电时，Fe 是负极，NiO 2是正极B ．蓄电池的电极可以浸入某种酸性电解质溶液中C ．充电时，阴极上的电极反应为：Fe(OH)2 + 2e －= Fe + 2OH －D ．放电时，电解质溶液中的阴离子向负极方向移动13、锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH 溶液，反应为2Zn ＋O 2＋4OH －＋2H 2O===2Zn(OH)2－4。

下 列说法正确的是( )A ．充电时，电解质溶液中K ＋向阳极移动 B ．充电时，电解质溶液中c (OH －)逐渐减小C ．放电时，负极反应为：Zn ＋4OH －－2e －===Zn(OH)2－4D ．放电时，电路中通过2 mol 电子，消耗氧气22.4 L(标准状况) 14、如图是一种利用锂电池“固定CO 2”的电化学装置，在催化剂的作用下，该电化学装置放电时可将CO 2转化为C 和Li 2CO 3，充电时选用合适催化剂，仅使Li 2CO 3发生氧化反应释放出CO 2和O 2。