2022新高考化学微题型《加练半小时》第6章微题型57基于锂、钠、铁、镍等新型高能的化学电源

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A．过程Ⅰ得到的Li3N的电子式为
B．过程Ⅱ生成W的反应为Li3N＋3H2O===3LiOH＋NH3↑
C．反应Ⅲ中能量转化的方式是电能转变为化学能
D．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
2．据报道，我国已研制出“可充室温钠—二氧化碳电池”，电极材料为钠金属片和碳钠米管，电解液为高氯酸钠—四甘醇二甲醚，电池总反应为4Na＋3CO2eq \(,\s\up7(放电),\s\d5(充电))2Na2CO3＋C，生成固体Na2CO3沉积在碳钠米管上。下列叙述不正确的是( )
A．放电时钠金属片发生氧化反应
B．充电时碳钠米管接直流电源的正极
C．充电时的阳极反应为C＋2Na2CO3－4e－===3CO2↑＋4Na＋
D．放电时每消耗3mlCO2，转移12ml电子
3．(2020·陕西汉中高三一模)某种钠—空气水电池的充、放电过程原理示意图如图所示，下列有关说法错误的是( )
A．放电时，Na＋向正极移动
B．放电时，电子由钠箔经过导线流向碳纸
C．充电时，当有0.1mle－通过导线时，则钠箔增重2.3g
D．充电时，碳纸与电源负极相连，电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
4．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn＋2K2FeO4＋8H2Oeq \(,\s\up7(放电),\s\d5(充电))3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述正确的是( )
A．放电时Zn是正极
B．放电时负极反应为Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2
C．充电时Fe(OH)3被还原
D．充电时电解液的碱性增强
5．(2021·武汉月考)三元锂电池是以镍钴锰为正极材料的新型电池，镍钴锰材料可表示为Li1－nNixCyMnzO2，x＋y＋z＝1，通常简写为Li1－nMO2，Ni、C、Mn三种元素分别显＋2、＋3、＋4价。其充电时总反应为LiMO2＋C6eq \(=====,\s\up7(通电))Li1－nMO2＋LinC6。下列说法错误的是( )
A．放电和充电时，电解液的主要作用都是传递离子，构成闭合回路
B．在Li1－nMO2材料中，若x∶y∶z＝2∶3∶5，则n＝0.3
C．放电时，正极反应为Li1－nMO2＋nLi＋＋ne－===LiMO2
D．充电时，当转移0.2aml电子，负极材料减重1.4ag
6．一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通入乙烷(C2H6)和氧气，其中某一电极反应式为C2H6＋18OH－－14e－===2COeq \\al(2－,3)＋12H2O。有关此电池的推断不正确的是( )
A．通入氧气的电极为正极
B．参加反应的O2与C2H6的物质的量之比为7∶2
C．放电一段时间后，KOH的物质的量浓度将下降
D．放电一段时间后，正极区附近溶液的pH减小
7．(2020·深圳市高级中学高三开学考试)装置为锂钒氧化物二次电池，其成本较低，且对环境无污染：V2O5＋xLieq \(,\s\up7(放电),\s\d5(充电))LixV2O5；在下图中用该电池电解含镍酸性废水可得到单质镍。下列说法正确的是( )
A．该电池充电时，B电极的电极反应式为LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋
B．锂钒氧化物二次电池可以用LiCl水溶液作为电解液
C．电解过程中，b中NaCl溶液的物质的量浓度会增大
D．当锂钒氧化物二次电池中有7gLi参与放电时，一定能得到29.35g镍
8．新型锂离子电池材料Li2MSiO4(M为Fe，C，Mn，Cu等)是一种发展潜力很大的电池电极材料。工业制备Li2MSiO4有两种方法。
方法一 固相法：2Li2SiO3＋FeSO4eq \(=======,\s\up7(惰性气体),\s\d5(高温))Li2FeSiO4＋Li2SO4＋SiO2。
方法二 溶胶—凝胶法：CH3COOLi、Fe(NO3)3、Si(OC2H5)4等试剂eq \(――――→,\s\up7(溶液),\s\d5(适当条件))胶体eq \(――→,\s\up7(干燥))干凝胶eq \(――→,\s\up7(热处理))Li2FeSiO4。
(1)固相法中制备Li2FeSiO4过程采用惰性气体气氛，其原因是________________________________________________________________________。
(2)溶胶—凝胶法中，检查溶液中有胶体生成的方法是
________________________________________________________________________；
生产中，生成1mlLi2FeSiO4整个过程转移电子的物质的量为________ml。
(3)以Li2FeSiO4和嵌有Li的石墨为电极材料，含锂的导电固体作电解质，构成电池的总反应式为Li＋LiFeSiO4eq \(,\s\up7(放电),\s\d5(充电))Li2FeSiO4，则该电池的负极是________；充电时，阳极的电极反应式为________________________________________________________________________。
(4)使用(3)组装的电池必须先________。
9．(2020·甘肃高三期中)钠硫电池作为一种新型储能电池，其应用逐渐得到重视和发展。
(1)Al(NO3)3是制备钠硫电池部件的原料之一。由于Al(NO3)3容易吸收环境中的水分，需要对其进行定量分析。具体步骤如下图所示：
①加入试剂a后发生反应的离子方程式为_____________________________________
________________________________________________________________________。
②操作b为________，操作c为________。
③Al(NO3)3待测液中，c(Al3＋)＝__________ml·L－1(用m、V表示)。
(2)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物，固体Al2O3陶瓷(可传导Na＋)为电解质，其反应原理如下图所示：
①根据下表数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在________范围内(填字母)。
a.100℃以下b．100～300℃
c．300～350℃d．350～2050℃
②放电时，电极A为________极。
③放电时，内电路中Na＋的移动方向为________(填“从A到B”或“从B到A”)。
④充电时，总反应为Na2Sx===2Na＋xS(3