專(zhuān)題5.7鋰電池和鋰離子電池【必備知識(shí)】1、鋰電池鋰電池是一類(lèi)由金屬鋰或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。鋰電池的負(fù)極材料是金屬鋰或鋰合金，工作時(shí)金屬鋰失去電子被氧化為L(zhǎng)i＋，負(fù)極反應(yīng)均為L(zhǎng)i－e－=Li＋，負(fù)極生成的Li＋經(jīng)過(guò)電解質(zhì)定向移動(dòng)到正極2、鋰離子二次電池①鋰離子電池基于電化學(xué)“嵌入/脫嵌”反應(yīng)原理，替代了傳統(tǒng)的“氧化—還原”理念；在兩極形成的電壓降的驅(qū)動(dòng)下，Li＋可以從電極材料提供的“空間”中“嵌入”或者“脫嵌”②鋰離子電極材料正極材料：一般為含Li＋的化合物，LiMO2(M：Co、Ni、Mn等)、LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等)、LiMPO4(M：Fe等)負(fù)極材料：石墨(能吸附鋰原子)③鋰離子電池電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)負(fù)極反應(yīng)：LixCn－xe－=xLi＋＋nC正極反應(yīng)：Li1－xMO2＋xLi＋＋xe－=LiMO2總反應(yīng)：Li1－xMO2＋LixCnnC＋LiMO2書(shū)寫(xiě)技巧鋰離子電池通常都是鋰做負(fù)極，平衡電荷的也是鋰離子，因此可以先寫(xiě)出負(fù)極反應(yīng)(Li－e－=Li＋，至于帶x或者C6可以稍加變形加進(jìn)去即可：LixC6－xe－=xLi＋＋C6)，正極用總反應(yīng)減去總反應(yīng)即可常見(jiàn)鋰離子電池電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)鈷酸鋰電池總反應(yīng)Li1－xCoO2＋LixC6LiCoO2＋C6(x＜1)負(fù)極反應(yīng)LixC6－xe－=xLi＋＋C6正極反應(yīng)Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋=LiCoO2磷酸鐵鋰電池總反應(yīng)Li1－xFePO4＋LixC6LiFePO4＋6C負(fù)極反應(yīng)LixC6－xe－=xLi＋＋C6正極反應(yīng)Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－=LiFePO4錳酸鋰電池總反應(yīng)LixC6＋Li3xNinO6C6＋Li3NinO6負(fù)極反應(yīng)LixC6－xe－=xLi＋＋C6正極反應(yīng)Li3xNinO6＋xe－＋xLi＋=Li3NinO6鋰釩氧化物電池總反應(yīng)xLi＋LiV3O8=Li1＋xV3O8負(fù)極反應(yīng)xLi－xe－=xLi＋正極反應(yīng)xLi＋＋LiV3O8＋xe－=Li1＋xV3O8鋰－銅電池總反應(yīng)2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－負(fù)極反應(yīng)Li－e－=Li＋正極反應(yīng)Cu2O＋H2O＋2e－=2Cu＋2OH－【鞏固練習(xí)】1、如圖是一種鋰釩氧化物熱電池裝置，電池總反應(yīng)為xLi＋LiV3O8=Li1＋xV3O8。工作時(shí)，需先引發(fā)鐵和氯酸鉀反應(yīng)使共晶體熔化，下列說(shuō)法不正確的是()A．組裝該電池應(yīng)當(dāng)在無(wú)水、無(wú)氧的條件下進(jìn)行B．整個(gè)過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化涉及化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和電能C．放電時(shí)LiV3O8電極反應(yīng)為：xLi＋＋LiV3O8－xe－=Li1＋xV3O8D．充電時(shí)Cl－移向LiV3O8電極2、新型鋰空氣電池能量密度高、成本低，可作為未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力源，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是()A．充電時(shí)，金屬鋰為陽(yáng)極B．放電時(shí)，正負(fù)兩極周?chē)加蠰iOHC．放電時(shí)，每消耗22.4LO2，轉(zhuǎn)移4mol電子D．放電和充電時(shí)，Li＋遷移方向相反3、我國(guó)科學(xué)家曾報(bào)道過(guò)如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為L(zhǎng)iMn2O4=Li1－xMn2O4＋xLiC．放電時(shí)，a極鋰的化合價(jià)發(fā)生變化D．放電時(shí)，溶液中Li＋從b向a遷移4、鋰—液態(tài)多硫電池具有能量密度高、儲(chǔ)能成本低等優(yōu)點(diǎn)，以熔融金屬鋰、熔融硫和多硫化鋰[Li2Sx(2≤x≤8)]分別作兩個(gè)電極的反應(yīng)物，固體Al2O3陶瓷(可傳導(dǎo)Li＋)為電解質(zhì)，其反應(yīng)原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．該電池比鈉—液態(tài)多硫電池的比能量高B．放電時(shí)，內(nèi)電路中Li＋的移動(dòng)方向?yàn)閺腶到bC．Al2O3的作用是導(dǎo)電、隔離電極反應(yīng)物D．充電時(shí)，外電路中通過(guò)0.2mol電子，陽(yáng)極區(qū)單質(zhì)硫的質(zhì)量增加3.2g5、已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為：LixC＋Li1－xCoO2C＋LiCoO2；鋰硫電池的總反應(yīng)為：2Li＋SLi2S。有關(guān)上述兩種電池說(shuō)法正確的是()A．鋰離子電池放電時(shí)，Li＋向負(fù)極遷移B．鋰硫電池充電時(shí)，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C．理論上兩種電池的比能量相同D．如圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電6、鋰-空氣電池能夠提供相當(dāng)于普通鋰離子電池10倍的能量，因此它是最有前途的電池技術(shù)之一。如圖是鋰-空氣電池放電和充電時(shí)的工作示意圖。下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)極為原電池的正極B．電池充電時(shí)，b極發(fā)生的反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．放電時(shí)，a極鋰的化合價(jià)未發(fā)生變化D．充電時(shí)，溶液中Li＋由b極向a極遷移7、隨著各地“限牌”政策的推出，電動(dòng)汽車(chē)成為汽車(chē)族的“新寵”。某電動(dòng)汽車(chē)使用的是鈷酸鋰(LiCoO2)電池，其工作原理如圖所示，且電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li＋的高分子材料，隔膜只允許Li＋通過(guò)，電池反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6＋Li1－xCoO2C6＋LiCoO2。下列說(shuō)法不正確的是()A．放電時(shí)，正極鋰的化合價(jià)未發(fā)生改變B．充電時(shí)Li＋移動(dòng)方向：右室→左室C．放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式：LixC6－xe－=C6＋xLi＋D．充電時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式：Li1－xCoO2＋xLi＋＋xe－=LiCoO28、某充電寶鋰離子電池的總反應(yīng)為xLi＋Li1－xMn2O4LiMn2O4，某手機(jī)鎳氫電池總反應(yīng)為NiOOH＋MHM＋Ni(OH)2(M為儲(chǔ)氫金屬或合金)，有關(guān)上述兩種電池的說(shuō)法不正確的是()A．鋰離子電池放電時(shí)，Li＋向正極遷移B．鎳氫電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式：NiOOH＋H2O＋e－=Ni(OH)2＋OH－C．如圖表示用鋰離子電池給鎳氫電池充電D．鋰離子電池充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式：LiMn2O4－xe－=Li1－xMn2O4＋xLi＋9、一種可充電鋰－空氣電池如圖所示。當(dāng)電池放電時(shí)，O2與Li＋在多孔碳材料電極處生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列說(shuō)法正確的是()A．放電時(shí)，多孔碳材料電極為負(fù)極B．放電時(shí)，外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極C．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Li＋向多孔碳材料區(qū)遷移D．充電時(shí)，電池總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2－x=2Li＋(1－eq\f(x,2))O210、某新型二次鋰離子電池結(jié)構(gòu)如右圖，電池內(nèi)部是固體電解質(zhì)，充電、放電時(shí)允許Li＋在其間通過(guò)(圖中電池內(nèi)部“→”表示充電時(shí)Li＋的遷移方向)。充電、放電時(shí)總反應(yīng)可表示為：Li1－xCoO2＋LixC6LiCoO2＋6C。下列說(shuō)法正確的是()A．外電路上的“→”，表示放電時(shí)的電流方向B．充電時(shí)陰極電極反應(yīng)：LixC6－xe－=6C＋xLi+C．放電時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)：LiCoO2－xe－=Li1－xCoO2＋xLi+D．內(nèi)電路有0.1mole－通過(guò)，發(fā)生遷移的Li+的質(zhì)量為0.7g11、中國(guó)科學(xué)家用蘸墨汁書(shū)寫(xiě)后的紙張作為空氣電極，設(shè)計(jì)并組裝了輕型、柔性、能折疊的可充電鋰空氣電池如下圖甲，電池的工作原理如下圖乙。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．放電時(shí)，紙張中的纖維素作鋰電池的正極B．開(kāi)關(guān)K閉合給鋰電池充電，X為直流電源負(fù)極C．放電時(shí)，Li＋由正極經(jīng)過(guò)有機(jī)電解質(zhì)溶液移向負(fù)極D．充電時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i2O2＋2e－=O2↑＋2Li＋12、鋰—空氣電池是一種新型的二次電池，其放電時(shí)的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．電解質(zhì)溶液中，Li＋由多孔電極遷移向鋰電極B．該電池放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生了還原反應(yīng)C．充電時(shí)，電池正極的反應(yīng)式為L(zhǎng)i2O2－2e－=2Li＋＋O2↑D．電池中的電解質(zhì)溶液可以是有機(jī)溶劑或稀鹽酸等13、我國(guó)科技工作者首次提出一種新型的Li＋電池，該電池正極為含有I－、Li＋的水溶液，負(fù)極為固態(tài)有機(jī)聚合物，電解質(zhì)溶液為L(zhǎng)iNO3溶液，聚合物離子交換膜作為隔膜將液態(tài)正極和固態(tài)負(fù)極隔開(kāi)，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的是()A．甲是原電池工作原理圖，乙是電池充電原理圖B．放電時(shí)，液態(tài)電解質(zhì)溶液的顏色加深C．充電時(shí)，Li＋穿過(guò)隔膜從右側(cè)移向左側(cè)14、某課題組以納米Fe2O3作為電極材料制備鋰離子電池(另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料)，通過(guò)在室溫條件下對(duì)鋰離子電池進(jìn)行循環(huán)充放電，成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁性的可逆調(diào)控(如圖)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－=Li＋B．放電時(shí)，電子通過(guò)電解質(zhì)從Li流向Fe2O3C．充電時(shí)，F(xiàn)e作陽(yáng)極，電池逐漸擺脫磁鐵吸引D．充電時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Fe＋3Li2O－6e－=Fe2O3＋6Li＋15、太陽(yáng)能路燈蓄電池是磷酸鐵鋰電池，其工作原理如圖。M電極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料(碳作為金屬鋰的載體)，電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li＋的高分子材料，隔膜為陽(yáng)離子交換膜，電池反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6＋Li1－xFePO4LiFePO4＋6C。下列說(shuō)法正確的是()A．放電時(shí)Li＋從左邊移向右邊，PO43－從右邊移向左邊B．放電時(shí)，正極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1－xFePO4＋xLi＋＋xe－=LiFePO4C．充電時(shí)，M極連接電源的負(fù)極，電極反應(yīng)為6C＋xe－=C6x－D．緊急情況時(shí)，電解質(zhì)可以用Li2SO4飽和溶液代替16、金屬鋰燃料電池是一種新型電池，比鋰離子電池具有更高的能量密度。它無(wú)電時(shí)也無(wú)需充電，用作燃料電池時(shí)，可更換正極的水性電解液和卡盒以及負(fù)極的金屬鋰就可以連續(xù)使用，分離出的氫氧化鋰可采用電解其熔融物法回收鋰而循環(huán)使用。其工作示意圖如圖，下列說(shuō)法不正確的是()A．放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－=Li＋B．熔融的氫氧化鋰用惰性電極電解再生時(shí)，金屬鋰在陰極得到C．有機(jī)電解液可以是乙醇等無(wú)水有機(jī)物D．放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為2H2O＋O2＋4e－=4OH－17、用鋰－氟化碳(氟氣與碳生成的夾層化合物)電池電解含有尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液，用于廢水處理和煤液化供氫，其裝置如圖所示(裝置中c、d均為惰性電極，隔膜僅阻止氣體通過(guò))，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．電極a為鋰－氟化碳電池的負(fù)極B．電極b的電極反應(yīng)式為(CFx)n＋nxe－=nC＋nxF－C．裝置中電子流動(dòng)方向：電極a→電極d→隔膜→電極c→電極bD．c電極區(qū)和d電極區(qū)產(chǎn)生的氣體在相同條件下的體積比為1∶318、Li－FeS2電池是目前電池中綜合性能最好的一種電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示。已知電池放電時(shí)的反應(yīng)為4Li＋FeS2=Fe＋2Li2S。下列說(shuō)法正確的是()A．Li為電池的正極B．電池工作時(shí)，Li＋向負(fù)極移動(dòng)C．正極的電極反應(yīng)式為FeS2＋4e－=Fe＋2S2－D．將熔融的LiCF3SO3改為L(zhǎng)iCl的水溶液，電池性能更好19、高能LiFePO4電池，多應(yīng)用于公共交通。電池中間是聚合物的隔膜,主要作用是在反應(yīng)過(guò)程中只讓Li+通過(guò)。結(jié)構(gòu)如圖所示。原理如下：(1x)LiFePO4＋xFePO4＋LixCnLiFePO4＋nC。下列說(shuō)法不正確的是()A．放電時(shí)，正極電極反應(yīng)式：xFePO4＋xLi+＋xe－=xLiFePO4B．放電時(shí)，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)、用電器、導(dǎo)線(xiàn)到正極C．充電時(shí)，陰極電極反應(yīng)式：xLi+＋xe－＋nC=LixCnD．充電時(shí)，Li+向左移動(dòng)20、鋰/氟化碳電池穩(wěn)定性很高。電解質(zhì)為L(zhǎng)iClO4的乙二醇二甲醚溶液，總反應(yīng)為xLi＋CFx=xLiF＋C，放電產(chǎn)物L(fēng)iF沉積在正極，工作原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A．正極的電極反應(yīng)式為CFx＋xe－＋xLi＋=xLiF＋CB．交換膜為陽(yáng)離子交換膜C．電解質(zhì)溶液可用LiClO4的乙醇溶液代替D．b極電勢(shì)高于a極電勢(shì)21、華為利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性，開(kāi)發(fā)出石墨烯電池，可充電5分鐘，通話(huà)2小時(shí)，一種石墨烯鋰硫電池(2Li＋S8=Li2S8)工作原理示意圖如圖。已知參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小稱(chēng)為該電池的比能量，下列有關(guān)該電池說(shuō)法不正確的是()A．金屬鋰是所有金屬中比能量最高的電極材料B．A電極為該電源的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)C．B電極的反應(yīng)：2Li＋＋S8＋2e－=Li2S8D．電子從A電極經(jīng)過(guò)外電路流向B電極，再經(jīng)過(guò)電解質(zhì)流回A電極22、鋰—銅空氣燃料電池是低成本高效電池。該電池通過(guò)一種復(fù)雜的銅“腐蝕”現(xiàn)象產(chǎn)生電能，其中放電過(guò)程為2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－。下列說(shuō)法不正確的是()A．放電時(shí)，Li＋透過(guò)固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)B．通空氣時(shí)，銅被腐蝕，產(chǎn)生Cu2OC．放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為：Cu2O＋2H＋＋2e－=2Cu＋H2OD．整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，氧化劑為O223、Li/FePO4電池是高溫性能好、對(duì)環(huán)境友好的二次新型電池，總反應(yīng)為L(zhǎng)iCx＋FePO4=LiFePO4＋xC。其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．FePO4/LiFePO4是原電池的負(fù)極材料B．充電時(shí)，Li＋離開(kāi)LiFePO4電極在陰極得到電子C．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)i－e－=Li＋D．電池在低溫時(shí)能如高溫時(shí)一樣保持很好的工作性能24、三元鋰電池是以鎳鈷錳為正極材料的新型電池，鎳鈷錳材料可表示為L(zhǎng)i1－nNixCoyMnzO2，x＋y＋z＝1，通常簡(jiǎn)寫(xiě)為L(zhǎng)i1－nMO2，Ni、Co、Mn三種元素分別顯＋2、＋3、＋4價(jià)。其充電時(shí)總反應(yīng)為L(zhǎng)iMO2＋C6eq\o(=,\s\up7(通電))Li1－nMO2＋LinC6。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．放電和充電時(shí)，電解液的主要作用都是傳遞離子，構(gòu)成閉合回路B．在Li1－nMO2材料中，若x∶y∶z＝2∶3∶5，則n＝0.3C．放電時(shí)，正極反應(yīng)為L(zhǎng)i1－nMO2＋nLi＋＋ne－=LiMO2D．充電時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2amol電子，負(fù)極材料減重1.4ag25、鎳鈷錳三元材料是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一類(lèi)新型鋰離子電池正極材料，具有容量高、循環(huán)穩(wěn)定性好、成本適中等重要優(yōu)點(diǎn)。鎳鈷錳三元材料中Ni為主要活潑元素，通常可以表示為：LiNiaCobMncO2，其中a＋b＋c＝1，可簡(jiǎn)寫(xiě)為L(zhǎng)iAO2。充電時(shí)總反應(yīng)為L(zhǎng)iAO2＋nC＝Li1－xAO2＋LixCn(0<x<1)，工作原理如下圖所示，則以下說(shuō)法正確的是()A．放電時(shí)Ni元素最先失去電子B．放電時(shí)電子從a電極由導(dǎo)線(xiàn)移向b電極C．充電時(shí)的陰極反應(yīng)式為L(zhǎng)iAO2－xe－＝Li1－xAO2＋xLi+D．充電時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上陰極材料質(zhì)量增加7g26、我國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)的一種“磷酸釩鋰/石墨離子電池”在4.6V電位區(qū)電池總反應(yīng)為：Li3C6＋V2(PO4)36C＋Li3V2(PO4)3。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．該電池比能量高，用Li3V2(PO4)3做負(fù)極材料B．放電時(shí)，外電路中通過(guò)0.1mol電子M極質(zhì)量減少0.7gC．充電時(shí)，Li+向N極區(qū)遷移D．充電時(shí)，N極反應(yīng)為V2(PO4)3＋3Li+＋3e－＝Li3V2(PO4)3答案1、C。解析：A、Li是活潑的金屬，因此組裝該電池應(yīng)當(dāng)在無(wú)水、無(wú)氧的條件下進(jìn)行，A正確；B、整個(gè)過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化涉及化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能以及化學(xué)能和熱能之間的轉(zhuǎn)化，B正確；C、放電時(shí)正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即正極反應(yīng)式為xLi＋＋LiV3O8＋xe－=Li1＋xV3O8，C錯(cuò)誤；D、放電時(shí)Cl－移向負(fù)極，移向鋰電極，因此充電時(shí)Cl－移向LiV3O8電極，D正確，答案選C。2、D3、C。解析：圖示所給出的是原電池裝置。A項(xiàng)，由圖示分析，金屬鋰易失電子，由原電池原理可知，含有鋰的一端為原電池的負(fù)極，即b為負(fù)極，a為正極，正確；B項(xiàng)，電池充電時(shí)為電解池，反應(yīng)式為原電池反應(yīng)的逆反應(yīng)，正確；C項(xiàng)，放電時(shí)，a極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)的是Mn元素，鋰元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，不正確；D項(xiàng)，放電時(shí)為原電池，鋰離子應(yīng)向正極(a極)遷移，正確。4、D。解析：電池提供2mole－時(shí)，該電池對(duì)應(yīng)Li2Sx質(zhì)量為(14＋32x)g，而鈉—液態(tài)多硫電池對(duì)應(yīng)質(zhì)量為(46＋32x)g，故該電池比能量高，A正確；由圖分析知a為負(fù)極，b為正極，Li＋從a移向b，B正確；Al2O3為固體電解質(zhì)，能導(dǎo)電，同時(shí)將兩極反應(yīng)物隔開(kāi)，C正確；當(dāng)外電路中通過(guò)0.2mole－時(shí)，陽(yáng)極區(qū)生成0.1xmol硫，故陽(yáng)極區(qū)生成硫的質(zhì)量為3.2xg，D錯(cuò)誤。5、B。解析：鋰離子電池放電時(shí)Li＋（陽(yáng)離子）向正極遷移，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鋰硫電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為鋰失去電子變?yōu)殇囯x子，發(fā)生氧化反應(yīng)，則充電時(shí)，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)，B項(xiàng)正確；比能量是指參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小，二者的比能量不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)原電池的負(fù)極與電解池的陰極相連，故應(yīng)為C與Li相連，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6、D。解析：根據(jù)題給裝置圖判斷，a電極為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－=Li＋，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；電池充電時(shí)，b極發(fā)生的反應(yīng)式為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，陽(yáng)離子移向電解池的陰極，D項(xiàng)正確。7、D。解析：放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6－xe－=C6＋xLi＋，正極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1－xCoO2＋xLi＋＋xe－=LiCoO2，放電時(shí)正極上鈷的化合價(jià)降低、鋰的化合價(jià)不變，A、C項(xiàng)正確；充電時(shí)左側(cè)為陰極，右側(cè)為陽(yáng)極，陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陽(yáng)離子由陽(yáng)極移向陰極，B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8、D。解析：A項(xiàng)，鋰離子電池放電時(shí)陽(yáng)離子移向正極，所以L(fǎng)i＋向正極遷移，故A正確；B項(xiàng)，放電時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，方程式為NiOOH＋e－＋H2O=Ni(OH)2＋OH－，故B正確；C項(xiàng)，題圖表示用鋰離子電池為放電過(guò)程，而鎳氫電池為充電過(guò)程，故負(fù)極Li接M極發(fā)生M＋H＋＋e－=MH，故C正確；D項(xiàng)，鋰離子電池充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式：Li＋＋e－=Li，故D錯(cuò)誤。9、D。解析根據(jù)電池工作原理，多孔碳材料吸附O2，O2在此獲得電子，所以多孔碳材料電極為電池的正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)電子從負(fù)極(鋰電極)流出，通過(guò)外電路流向正極(多孔碳材料電極)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Li＋帶正電荷，充電時(shí)，應(yīng)該向電解池的陰極(鋰電極)遷移，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，電池總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2－x=2Li＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(x,2)))O2，D項(xiàng)正確。10、A11、B。解析：放電時(shí)應(yīng)該是石墨作鋰電池的正極，鋰作負(fù)極，A錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)K閉合時(shí)，給鋰電池充電，電池負(fù)極接電源的負(fù)極，電池中通入空氣的一極為電池的正極，故X為直流電源負(fù)極，B正確；放電時(shí)，陽(yáng)離子Li＋經(jīng)過(guò)有機(jī)電解質(zhì)溶液向正極移動(dòng)，C錯(cuò)誤；充電時(shí)陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，Li2O2－2e－=O2↑＋2Li＋，D錯(cuò)誤。12、C。解析：題圖可知，金屬鋰作負(fù)極，多孔電極作正極，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則Li＋由鋰電極遷移向多孔電極，A錯(cuò)誤；放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；充電時(shí)，電池的正極與電源的正極相連，作電解池的陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i2O2－2e－=2Li＋＋O2↑，C正確；由于鋰是活潑金屬，可與稀鹽酸反應(yīng)生成LiCl和H2，故電解質(zhì)溶液不能用稀鹽酸，D錯(cuò)誤。14、B15、B。解析：放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，隔膜只允許Li＋通過(guò)，所以L(fǎng)i＋從左邊移向右邊，PO43－不發(fā)生移動(dòng)，A錯(cuò)誤；放電時(shí)，M電極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，N電極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1－xFePO4＋xLi＋＋xe－=LiFePO4，B正確；充電時(shí)M為陰極，連接原電池負(fù)極，該電極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為6C＋xLi＋＋xe－=LixC6，C錯(cuò)誤；鋰單質(zhì)會(huì)與水發(fā)生反應(yīng)，所以不可以用水溶液作電解質(zhì)溶液，D錯(cuò)誤。16、C。解析A.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－=Li＋，故A項(xiàng)正確；B.熔融的氫氧化鋰用惰性電極電解再生時(shí)，Li＋＋e－=Li，金屬鋰在陰極得到，故B項(xiàng)正確；C.鋰與乙醇發(fā)生反應(yīng)，故C項(xiàng)不正確；D.放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為2H2O＋O2＋4e－=4OH－，故D項(xiàng)正確。17、C18、C。解析：A項(xiàng)，由eq\o(Li,\s\up6(0))→eq\o(L,\s\up6(＋1))i2S發(fā)生氧化反應(yīng)可知，Li為電池負(fù)極；B項(xiàng)，電池工作時(shí)，陽(yáng)離子(Li＋)移向正極；D項(xiàng)，由于2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑，故不能用LiCl的水溶液作為電解質(zhì)溶液。19、D。解析：由總反應(yīng)：(1x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。放電時(shí)，作為原電池，LixCn為負(fù)極，化合價(jià)升高失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子由負(fù)極到正極移動(dòng)；FePO4為正極，化合價(jià)降低得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。充電時(shí)，作為電解池，LiFePO4參與陰極與陽(yáng)極的反應(yīng)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)。A.放電時(shí)，F(xiàn)ePO4為正極，正極化合價(jià)降低得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為xFePO4+xLi++xe===xLiFePO4，故A正確；B.放電時(shí)，作為原電池，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)、用電器、導(dǎo)線(xiàn)到正極，故B正確；C.充電時(shí)，陰極化合價(jià)降低得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為xLi++xe+nC===LixCn，故C正確；D.充電時(shí)，作為電解池，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，Li+向右移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；答案選D。20、C。解析：A.根據(jù)分析，正極的電極反應(yīng)式為CFx＋xe－＋xLi＋=xLiF＋C，故A正確；B.鋰離子從負(fù)極移向正極，交換膜為陽(yáng)離子交換膜，故B正確；C.乙醇和鋰會(huì)發(fā)生反應(yīng)，消耗鋰，產(chǎn)生氫氣，造成電極的損耗和危險(xiǎn)，故不能使用LiClO4的乙醇溶液代替LiClO4的乙二醇二甲醚溶液，故C錯(cuò)誤；D.原電池中，電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)流向正極，即由低電勢(shì)流向高電勢(shì)，b極電勢(shì)高于a極電勢(shì)，故D正確。21、D。解析：A.單位質(zhì)量的電極材料失去電子的物質(zhì)的量越多，則得到的電能越多，能量越高，Li是所有金屬元素中原子量最小的金屬，所以金屬鋰是所有金屬中比能量最高的電極材料，故A正確；B.原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，由圖可知，B為正極，A為負(fù)極，負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故B正確；C.B電極上S8得電子生成Li2S8，則B電極的反應(yīng)：2Li＋＋S8＋2e－=Li2S8，故C正確；D.電子只能在電極和導(dǎo)線(xiàn)中移動(dòng)，電子不能在電解質(zhì)溶液中移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選D。22、C。解析A.放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則Li＋透過(guò)固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)，故A正確；B.放電過(guò)程為2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，可以知道通空氣時(shí)，銅被