1．(2020·鄒城市兖礦第一中學高三期末)科學工作者研發了一種SUNCAT的系統，借助锂循環可持續合成氨，其原理如圖所示。下列說法不正确的是(　　)

A．過程Ⅰ得到的Li3N的電子式為

B．過程Ⅱ生成W的反應為Li3N＋3H2O===3LiOH＋NH3↑

C．反應Ⅲ中能量轉化的方式是電能轉變為化學能

D．過程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為氧化還原反應

2．據報道，我國已研制出“可充室溫鈉—二氧化碳電池”，電極材料為鈉金屬片和碳鈉米管，電解液為高氯酸鈉—四甘醇二甲醚，電池總反應為4Na＋3CO22Na2CO3＋C，生成固體Na2CO3沉積在碳鈉米管上。下列叙述不正确的是(　　)

A．放電時鈉金屬片發生氧化反應

B．充電時碳鈉米管接直流電源的正極

C．充電時的陽極反應為C＋2Na2CO3－4e－===3CO2↑＋4Na＋

D．放電時每消耗3 mol CO2，轉移12 mol電子

3．(2020·陝西漢中高三一模)某種鈉—空氣水電池的充、放電過程原理示意圖如圖所示，下列有關說法錯誤的是(　　)

A．放電時，Na＋向正極移動

B．放電時，電子由鈉箔經過導線流向碳紙

C．充電時，當有0.1 mol e－通過導線時，則鈉箔增重2.3 g

D．充電時，碳紙與電源負極相連，電極反應式為4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

4．高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩定的放電電壓。高鐵電池的總反應為3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述正确的是(　　)

A．放電時Zn是正極

B．放電時負極反應為Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2

C．充電時Fe(OH)3被還原

D．充電時電解液的堿性增強

5．(2021·武漢月考)三元锂電池是以鎳钴錳為正極材料的新型電池，鎳钴錳材料可表示為Li1－nNixCoyMnzO2，x＋y＋z＝1，通常簡寫為Li1－nMO2，Ni、Co、Mn三種元素分别顯＋2、＋3、＋4價。其充電時總反應為LiMO2＋C6Li1－nMO2＋LinC6。下列說法錯誤的是(　　)

A．放電和充電時，電解液的主要作用都是傳遞離子，構成閉合回路

B．在Li1－nMO2材料中，若x∶y∶z＝2∶3∶5，則n＝0.3

C．放電時，正極反應為Li1－nMO2＋nLi＋＋ne－===LiMO2

D．充電時，當轉移0.2a mol電子，負極材料減重1.4a g

6．一種新型燃料電池，以鎳闆為電極插入KOH溶液中，分别向兩極通入乙烷(C2H6)和氧氣，其中某一電極反應式為C2H6＋18OH－－14e－===2CO＋12H2O。有關此電池的推斷不正确的是(　　)

A．通入氧氣的電極為正極

B．參加反應的O2與C2H6的物質的量之比為7∶2

C．放電一段時間後，KOH的物質的量濃度将下降

D．放電一段時間後，正極區附近溶液的pH減小

7．(2020·深圳市高級中學高三開學考試)裝置為锂釩氧化物二次電池，其成本較低，且對環境無污染：V2O5＋xLiLixV2O5；在下圖中用該電池電解含鎳酸性廢水可得到單質鎳。下列說法正确的是(　　)

A．該電池充電時，B電極的電極反應式為LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋

B．锂釩氧化物二次電池可以用LiCl水溶液作為電解液

C．電解過程中，b中NaCl溶液的物質的量濃度會增大

D．當锂釩氧化物二次電池中有7 g Li參與放電時，一定能得到29.35 g鎳

8．新型锂離子電池材料Li2MSiO4(M為Fe，Co，Mn，Cu等)是一種發展潛力很大的電池電極材料。工業制備Li2MSiO4有兩種方法。

方法一　固相法：2Li2SiO3＋FeSO4Li2FeSiO4＋Li2SO4＋SiO2。

方法二　溶膠—凝膠法：CH3COOLi、Fe(NO3)3、Si(OC2H5)4等試劑膠體幹凝膠Li2FeSiO4。

(1)固相法中制備Li2FeSiO4過程采用惰性氣體氣氛，其原因是________________________________________________________________________。

(2)溶膠—凝膠法中，檢查溶液中有膠體生成的方法是

________________________________________________________________________；

生産中，生成1 mol Li2FeSiO4整個過程轉移電子的物質的量為________mol。

(3)以Li2FeSiO4和嵌有Li的石墨為電極材料，含锂的導電固體作電解質，構成電池的總反應式為Li＋LiFeSiO4Li2FeSiO4，則該電池的負極是________；充電時，陽極的電極反應式為________________________________________________________________________。

(4)使用(3)組裝的電池必須先________。

9．(2020·甘肅高三期中)鈉硫電池作為一種新型儲能電池，其應用逐漸得到重視和發展。

(1)Al(NO3)3是制備鈉硫電池部件的原料之一。由于Al(NO3)3容易吸收環境中的水分，需要對其進行定量分析。具體步驟如下圖所示：

①加入試劑a後發生反應的離子方程式為_____________________________________

________________________________________________________________________。

②操作b為________，操作c為________。

③Al(NO3)3待測液中，c(Al3＋)＝__________mol·L－1(用m、V表示)。

(2)鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分别作為兩個電極的反應物，固體Al2O3陶瓷(可傳導Na＋)為電解質，其反應原理如下圖所示：

①根據下表數據，請你判斷該電池工作的适宜溫度應控制在________範圍内(填字母)。

a.100 ℃以下 b．100～300 ℃

c．300～350 ℃ d．350～2 050 ℃

②放電時，電極A為________極。

③放電時，内電路中Na＋的移動方向為________(填“從A到B”或“從B到A”)。

④充電時，總反應為Na2Sx===2Na＋xS(3<x<5)，則陽極的電極反應式為________________________________________________________________________。

10．世界能源消費的90%以上依靠化學技術。

(1)工業制氫的一個重要反應是利用CO還原H2O(g)。已知：

C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－394 kJ·mol－1

2C(石墨，s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－222 kJ·mol－1

H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－242 kJ·mol－1

則CO還原H2O(g)的熱化學方程式為________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)氫能被視為最具發展潛力的綠色能源，寫出堿式氫氧燃料電池工作時的負極電極反應式：________________________________________________________________________。

(3)一種新型锂離子二次電池——磷酸鐵锂(LiFePO4)電池。作為正極材料的磷酸鐵锂在充、放電時的局部放大示意圖如下圖，寫出該電池充電時的陽極電極反應式：

________________________________________________________________________。

(4)LiOH是制備锂離子電池正極材料的重要原料，其電解法制備裝置如右圖。氣體a通入澱粉­KI溶液中，發現溶液變藍，持續一段時間後，藍色逐漸褪去。則M極為電源的________(填“正”或“負”)極，B極區電解液為________________(填化學式)溶液，該離子交換膜是__________(填“陽”或“陰”)離子交換膜，解釋藍色褪去的原因________________________________________________________________________。

11．(2020·北京海澱高三一模)鎳镉電池是應用廣泛的二次電池，其總反應為：

Cd＋2NiOOH＋2H2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2

制造密封式鎳镉電池的部分工藝如下：

Ⅰ.Ni(OH)2的制備

以硫酸鎳(NiSO4)為原料制備Ni(OH)2的主要過程如下圖所示。制備過程中，降低Ni(OH)2沉澱速率，可以避免沉澱團聚，提升電池性能。

已知：Ni2＋＋6NH3·H2O[Ni(NH3)6]2＋＋6H2O

(1)操作a是________。

(2)制備過程中，需先加氨水，再加過量NaOH，請分析：

①先加氨水的目的是___________________________________________________________。

②用化學平衡移動原理分析加入NaOH需過量的原因是

________________________________________________________________________。

(3)用無水乙醇代替水洗滌濾渣的優點是____________________________________________

(答出1條即可)。

Ⅱ.鎳镉電池的組裝

主要步驟：①将Ni(OH)2和Cd(OH)2固定，中間以隔膜隔開(如圖所示)；②将多組上述結構串聯；③向電池中注入KOH溶液；④密封。

(4)下列對鎳镉電池組裝和使用的分析正确的是______(填字母)。

a．密封鎳镉電池可以避免KOH變質

b．鎳電極為電池的負極，镉電極為電池的正極

c．電池組裝後，應先充電，再使用

Ⅲ.過度充電的保護

電池充電時，若Cd(OH)2和Ni(OH)2耗盡後繼續充電，會造成安全隐患，稱為過度充電。制造電池時，在镉電極加入過量的Cd(OH)2可對電池進行過度充電保護，該方法稱為镉氧循環法。

(5)Cd(OH)2耗盡後繼續充電，镉電極上生成的物質為________。

(6)已知：①隔膜可以透過陰離子和分子，②O2可以與Cd發生反應生成Cd(OH)2。請結合兩個電極上的電極反應式說明用镉氧循環法實現過度充電保護的原理：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

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