杰哥 | 5-3 題型強化：二次電池題型強化

2022 全國乙

Li-O?電池比能量高，在汽車、航天等領域具有良好應用前景。近年來，科學家研究了一種光照充電 Li-O?電池(如圖所示)。光照時，光催化電極產(chǎn)生電子（e?）和空穴（h?），驅(qū)動陰極反應（Li? +e? ==Li）和陽極反應（Li?O? +2h ? ==2Li? +O?）對電池進行充電。下列敘述錯誤的是

A. 充電時，電池的總反應Li?O? == 2Li +O?

B. 充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關

C. 放電時，Li?從正極穿過離子交換膜向負極遷移【正正負負，負極移向正極】

D. 放電時，正極發(fā)生反應O? +2Li? +2e? = Li?O? 【把題目的陽極反著寫】

2021 遼寧

如圖，某液態(tài)金屬儲能電池放電時產(chǎn)生金屬間化合物Li?Bi。下列說法正確的是

M是負極（有活潑金屬Li）；N是正極

A. 放電時，M電極反應為Ni -2e? == Ni2?【Li -e? =Li?】

B. 放電時，Li?由M電極向N電極移動?【正正負負】

C. 充電時，M電極的質(zhì)量減小【此時是陰極，Li? +e? ==Li，質(zhì)量增大】

D. 充電時，N電極反應為Li?Bi +3e? ==3Li? +Bi【陽極是-e?】

2022 廣東

科學家基于Cl?易溶于CCl?的性質(zhì)，發(fā)展了一種無需離子交換膜的新型氯流電池，可作儲能設備（如圖）。充電時電極 a 的反應為 NaTi?(PO?)? +2Na? +2e? == Na?Ti?(PO?)?。

下列說法正確的是

【電極a：放電負極、充電陰極；電極b：放電正極、充電陽極】

A. 充電時電極 b 是陰極【陽極】

B. 放電時 NaCl 溶液的 pH 減小【中性，不改變】

C. 放電時 NaCl 溶液的濃度增大?【負極：Na?Ti?(PO?)? -2e? == NaTi?(PO?)? +2Na?；正極：Cl? +2e? ==2Cl?】

D. 每生成 1 mol Cl?，電極 a 質(zhì)量理論上增加 23 g【通過電子關聯(lián)起來，Cl?~2e?~2Na?，所以增加了46g】

2021 湖南

鋅/溴液流電池是一種先進的水溶液電解質(zhì)電池，廣泛應用于再生能源儲能和智能電網(wǎng)的備 用電源等。三單體串聯(lián)鋅/溴液流電池工作原理如圖所示：

【鋅電極做負極；溴電極做正極】

【放電：（-）：Zn -2e? == Zn2?；（+）：Br? +2e? == 2Br?】

【充電：（陰）：Zn2? +2e? == Zn；（陽）：2Br? -2e? == Br?】

下列說法錯誤的是

A. 放電時，N 極為正極

B. 放電時，左側貯液器中 ZnBr?的濃度不斷減小【增大】

C. 充電時，M 極的電極反應式為Zn2? +2e? ==Zn

D. 隔膜允許陽離子通過，也允許陰離子通過

習題5

鈉離子電池的工作原理與鋰離子電池相似，工作示意圖如圖所示，該電池的總反應為 Na?TMO? +Na?-?C ?放電?充電? NaTMO? +C，下列說法不正確的是

【放電：（-）：Na?-?C -(1-x)e? == (1-x)Na? +C；（+）：Na?TMO? +(1-x)e? +(1-x)Na? == NaTMO?】

【充電：（陰）：(1-x)Na? +C +(1-x)e? == Na?-?C；（陽）：NaTMO? -(1-x)e? == Na?TMO? +(1-x)Na?】

【銅箔（-）；鋁箔（+）】

A. 放電時，電子從銅箔電極流入鋁箔電極，將過渡金屬還原到低價

B. 放電時，Na?從負極材料中脫出，經(jīng)過電解質(zhì)嵌回正極材料【正正負負】

C. 充電時，鋁箔電極與外接電源的正極相連

D. 充電時，陽極反應式為 Na?-?C -(1-x)e? ==(1-x)Na? +C【NaTMO? -(1-x)e? == Na?TMO? +(1-x)Na?】