考点 锂电池
1．（2018新课标Ⅲ）一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是
A．放电时，多孔碳材料电极为负极
B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C．充电时，电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移
D．充电时，电池总反应为Li2O2-x=2Li+（1－）O2
2．（2017课标Ⅲ）全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列说法错误的是
A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g
C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D．电池充电时间越长，电池中的Li2S2量越多
3．（2016四川）某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是希腊众神
A．放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移
B．放电时，负极的电极反应式为LixC6-xe-= xLi++ C6
C．充电时，若转移1 mol e-，石墨C6电极将增重7x g
D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+
锂离子电池作为新型化学电源由于其比能量高、携带储存方便，一直是世界各国电池企业研究热点，也一直是近几年高考关于二次电池考察的重点，由于其电池体系多样，题目有一定的难度，如何判断电极材料及书写电极反应式一直困扰着广大考生，现就锂离子电池的电极材料及方程式的书写方法总结如下：
1、电极材料的判断：
负极：⑴锂以单质的形式：Li
⑵锂以原子形式镶嵌其中：LiAl、LiMnO2、LiC6、LiCo2等。
正极：⑴为其他不含锂的材料：S、Fe等。
⑵为含有锂的物质（LiMn2O4、Li0.35NiO2等）。
2、解题方法：
锂单质或镶嵌其中的物质作负极，另一含锂化合物作正极，电池工作时锂离子移向正极。
电极方程式的书写：
负极：锂单质放电
正极：为其他不含锂的材料（S、FeS）时，一般为这些物质得电子，然后和负极产生的锂离子结合生成新的物质。
S+2e-+2Li+=Li2S
FeS+2e-+2Li+=Li2S+Fe
当正极为含锂的物质时（LiMn2O4、Li0.35NiO2），正极的锂看成是+1价的化合物，正极材料中的其他物质得到电子化合价降低，与负极产生的锂离子结合生成新的化合物：
LiMn2O4+xe-+xLi+= Li7z解压1-xMn2O4
2Li0.35NiO2+e-+Li+=2 Li0.85NiO2
1、无水锂电池
典例1（2018届湖北省宜昌市高三4月调研考试）锂-空气电池的工作原理如图所示。其中
多孔电极材料选用纳米多孔金时， 该电池表现出良好的循环性能。电池反应为： 2Li＋O2＝Li2O2。 下列说法错误
A． 该电池的电解液常用锂盐的有机溶液
B． 电池工作时，外电路中流过 0.01 mol 电子，负极材料减重 0.07g
C． 电池工作时，正极反应可能经过两个过程： Li+＋O2＋e－＝LiO2 Li+＋LiO2＋e－＝Li2O2
D． 电池充电时间越长，电池中 Li2O2越多
典例2（2018届吉林市普通中学高中毕业班第三次调研测试）锂--空气电池是一种新型的二
次电池，由于具有较高的比能量而成为未来电动汽车的希望。其放电时的工作原理如右图所示。下列说法正确的是
A． 该电池放电时，锂电极发生了还原反应
B． 放电时，Li＋向锂电极迁移
C． 电池中的电解液可以是有机电解液或稀盐酸等
D． 充电时，电池阳极的反应式为Li2O2 －2e－＝2Li＋＋O2
2、一边是水溶液，一边是有机电解液
典例3（2018年辽宁省葫芦岛市普通高中高三第二次模拟考试）新型锂-空气电池具有能量密度高的优点，可以用作新能源汽车的电源，其结构如图所示，其中固体电解质只允许Li+
通过。下列说法正确的是
A． Li+穿过固体电解质向正极移动而得到LiOH溶液
B． 放电时，当外电路中有1 mol e－转移时，水性电解液离子总数增加NA
C． 应用该电池电镀铜，阴极质量增加64 g，理论上将消耗11.2 L O2
D． 放电时，负极反应式：Li－e520送什么给女友最合适－＋OH－＝LiOH
典例4花开放的时间（2018届山西省高三第一次模拟考试）正在研发的锂空气电池能量密度高、成本低，可作为未来电动汽车的动力源，其工作原理如图。下列有关该电池的说法正确的是
A． 有机电解液可以换成水性电解液
B． 放电时，外电路通过2 mol 电子，消耗氧气11.2 L
C． 放电和充电时，Li+迁移方向相同
D． 电池充电时，在正极上发生的反应为4OH--4e-= O2↑+2H2O
3、固体电解质
典例5（2018年山东省聊城市高三一模）锂—液态多硫电池具有能量密度高、储能成本低等优点，以熔融金属锂、熔融硫和多硫化锂[Li2Sx(2≤x≤8)]分别作两个电极的反应物，固体Al2O3我要怒放的生命 陶瓷(可传导Li+)为电解质，其反应原理如图所示。下列说法错误的是
A． 该电池比钠一液态多硫电池的比能量高
B． 放电时，内电路中Li+的移动方向为从a 到b
C． Al252度贵州茅台酒价格O3 的作用是导电、隔离电极反应物
D． 充电时，外电路中通过0.2mol 电子，阳极区单质硫的质量增加3.2g
典例6（2018届广东省韶关市高三4月模拟考试二模）某手机电池采用了石墨烯电池，可充电5分钟，通话2小时。一种石墨烯锂硫电池(2Li+S8=Li2S8)工作原理示意图如图。下列有关该电池说法不正确的是
A． 金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料
B． 充电时A电极为阴极，发生还原反应
C． 充电时B电极的反应:Li2S8-2e-=2Li++S8
D． 手机使用时电子从A电极经过手机电路版流向B电极，再经过电池电解质流回A电极
4、熔融电解质
典例7（陕西省榆林市2018届高考模拟第一次测试）热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是
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