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下图是一种锂离子电池充放电的工作示意图。放电时该电池的正负极反应式分别为：
负极：Li－e－===Li＋&&&& 正极：Li4Ti5
O12＋3 Li＋+3e－=== Li7Ti5 O12
下列说法正确的是
A．K与N相接时，Li＋由A极区迁移到B极区
B．在整个充、放电过程中至少存在3种形式的能量转化
C．K与M相接时，A是阳极，发生氧化反应
D．放电时当转移1 mol电子时应该有0.5 mol Li＋从右槽迁移进左槽
【答案】B、C
试题分析：A. K与N相接时，形成的是原电池，此时电解质中的阳离子移向正极，即从B极区迁移到A极区，故选项错误；B、在整个充、放电过程中至少存在电能与化学能、热能的转化，及化学能与电能、热能及可能还有光能的转化，因此至少存在3种形式的能量转化，正确；C.K和M相接时，形成电解池，A和电源的正极相接，是阳极，阳极发生失电子的氧化反应，故该选项是正确是； D、D. 放电时当转移1
mol电子时应该有1mol Li＋从右槽迁移进左槽，错误。
考点：考查锂离子电池充放电的反应原理的知识。
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&&&&&&&&&电池的大问题之三，正极表面材料
电池的大问题之三，正极表面材料
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作者：batthr&&&&
发布时间： 09:14:16&&&&
浏览次数：57次&&&&
　　　电池的大问题之三，正极表面材料
　　上一部分归纳总结一下，为了让锂原子在每次充电时能够均匀有序地分布在负极表面，负极表面需要一层固化的结构来约束(有序化，降低熵值)锂原子的分布。这个设计在很大程度上稀释了电池的能量密度。
　　正极实际上也有同样的问题，为了让锂离子在每次放电时能够均匀有序地分布在正极表面，正极表面需要一层固化的结构来约束(有序化，降低熵值)锂离子的分布。这个设计在很大程度上稀释了电池的能量密度。
　　但还不止。
　　我相信，能看到这里的人，一定有非凡的耐心，你们一定能明白这张图的含义。
　　这是电池正极材料充放电时结构变化的示意图。这里的M代表金属原子，X代表氧原子。这张图的各种原子的大小比例不要当真。锂离子要比另外两个都小很多。
　　我们可以看到，MX2们在正极基底上形成了几层很规整(很有序)的结构，放电时，电子在正极(正极)聚集，锂离子向正极移动，穿插进入MX2结构的空隙，从而有序的分布在正极表面。MX2中的金属离子得到电子被还原，从而起到氧化剂的作用。
　　然而这张图实际上包含了另一个大问题。
　　大家有没有觉得两边的结构图看上去特别的豆腐渣??就像下面这样??
　　如果你玩过层层叠这种类型的游戏，估计会知道，总有那么几块积木，看上去无关紧要，但只要一动。。。。就成下面这样子了。
　　这个结构一旦坍塌，不可能自己回复的。
　　怎么办?适可而止，见好就收。套在电池正极这方面来说的话，那就是正极表面必须保持一定量的锂离子来维持结构的完整。这个一定量，一般是50%。
　　这是为啥前面那个反应式会有一个 未知量 x。 即使是在充满电的状态下，还有近一半的锂离子停留在正极表面。于是能量密度更低了。
　　题外话：这也是为啥很怕过度充电，一旦过度充电，阴极的锂离子跑光了，这堆积木就要塌方了。。。
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40．锂电池技术是新能源汽车的核心技术.下面是锂电池工作原理示意图: 左边是橄榄石结构的LiFePO4作为电池的正极.由铝箔与电池正极连接.中间是聚合物的隔膜.它把正极与负极隔开.Li+可以自由通过而 电子e-不能通过.右边是由石墨和Li组成的电池负极.由铜箔与电池的负极连接.电池的上下端之间是电池的电解质.电解质通常是LiClO4.LiAlCl4.LiAsF4等锂盐.溶剂通常用环脂.直链脂及酰胺等有机溶剂和一些非水无机溶剂.电池由金属外壳密闭封装. 请回答下列问题: (1)锂电池比容量特别大的原因是: . (2)锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制.为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用化学方程式表示其原因: . (3)某锂电池的电池反应方程式是Li+MnO2＝LiMnO2.下列有关说法错误的是 . A．它的负极是锂 B．MnO2在电极反应中被还原 C．当有3.01×1023 个电子转移时.正极消耗1mol MnO2 D．配制锂电池中的电解质溶液可用直链脂等有机物作溶剂 (4)另有一种锂电池是将四氯铝锂溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中作电解质溶液.电池总反应方程式为:8Li+3SOCl2＝6LiCl+Li2SO3+2S 已知亚硫酰氯和AlCl3&#O混合共热蒸干.可制得无水氯化铝AlCl3.则下列叙述正确的是 . A．电解质溶液中混入水.对电池反应无影响 B．金属锂作电池的正极.石墨作电池的负极 C．电池工作过程中.SOCl2被还原为Li2SO3 D．电池工作过程中.金属锂提供的电子与正极区析出的S的物质的量之比为4:1 [猜题理由]化学高考试题中的信息题常常和时事联系很紧密.2009年末至2010年初.全世界的目光聚集丹麦首都哥本哈根 .联合国气候变化大会在此召开.来自192个国家的代表一起商讨一期承诺到期后的后续方案.即2012年至2020年的全球减排协议.这是继后又一具有划时代意义的全球气候协议书 . 这次会议被喻为“拯救人类的最后一次机会 .会议的中心议题是全世界如何实现“节能减排 .如何实现节能减排.全世界的目光又落在了我们中国的身上.因为以中国为代表的“金砖四国 是世界经济的主要增长点.同时自然也是温室气体排放增长最多的国家. 作为敢于担当的中国人.我们响亮地提出:到2020年.我们将比2005年减少排放CO245%-50%.这一庄严的承诺.赢得全世界掌声一片. 我国为了顺利实现节能减排.就必须调整我国的产业结构.其中重要的一项就是大力发展新能源汽车.而开发新能源汽车的核心技术就是开发高能锂电池.所以有关锂电池的考查应当是今年高考的一个热点. 【】
题目列表(包括答案和解析)
锂电池技术是新能源汽车的核心技术。下面是锂电池工作原理示意图：
左边是橄榄石结构的LiFePO4作为电池的正极，由铝箔与电池正极连接，中间是聚合物的隔膜，它把正极与负极隔开，Li+可以自由通过而& 电子e-不能通过，右边是由石墨和Li组成的电池负极，由铜箔与电池的负极连接。电池的上下端之间是电池的电解质，电解质通常是LiClO4、LiAlCl4、LiAsF4等锂盐，溶剂通常用环脂、直链脂及酰胺等有机溶剂和一些非水无机溶剂。电池由金属外壳密闭封装。 请回答下列问题： （1）锂电池比容量特别大的原因是：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 。 （2）锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 。 （3）某锂电池的电池反应方程式是Li+MnO2＝LiMnO2。下列有关说法错误的是_________(填字母，下同)。 A．它的负极是锂 B．MnO2在电极反应中被还原 C．当有3.01×1023 个电子转移时，正极消耗1mol MnO2
D．配制锂电池中的电解质溶液可用直链脂等有机物作溶剂 （4）另有一种锂电池是将四氯铝锂溶解在亚硫酰氯（SOCl2)中作电解质溶液，电池总反应方程式为：8Li+3SOCl2＝6LiCl+Li2SO3+2S 已知亚硫酰氯和AlCl3??6H2O混合共热蒸干，可制得无水氯化铝AlCl3，则下列叙述正确的是____________。 A．电解质溶液中混入水，对电池反应无影响 B．金属锂作电池的正极，石墨作电池的负极 C．电池工作过程中，SOCl2被还原为Li2SO3&
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