时间:2020-08-13 04:30:44
1、填空题 正极材料为LiCoO2的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。
（1）橄榄石型LiFePO4是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得
①共沉淀反应投料时，不将(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液直接混合的原因是________________
②共沉淀反应的化学方程式为____。
③高温成型前，常向LiFePO4中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后LiFePO4的导电性能外，还能________。
?（2）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂。 
①在上述溶解过程中，S2O32-被氧化成SO42-，LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式为____。
②Co(OH)2在空气中加热时，同体残留率随温度的变化如下图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为______（填化学式）；在350~ 400℃ 范围内，剩余固体的成分为_________（填化学式）。 
参考答案：（1）①Fe2+在碱性条件下更易被氧化（凡合理答案均可）；②( NH4)2Fe(SO4)2+ LiOH十H3PO4=LiFePO4↓十 2NH4HSO4+H2O ；③与空气中O2反应，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化（凡合理答案均可）
（2） ①8LiCoO2十Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+ 8CoSO4 +Na2SO4 +11H2O ；②CoO；Co2O3、Co3O4
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 铜锌原电池产生电流时，阳离子（?）
A．移向Zn极，阴离子移向Cu极
B．移向Cu极，阴离子移向Zn极
C．和阴离子都移向Zn极
D．和阴离子都移向Cu极
参考答案：B
本题解析：铜锌原电池，锌做负极，铜做正极，阳离子移向正极，即阳离子移向铜电极，阴离子移向锌电极。故选B。
本题难度：简单
3、选择题 Al－Ag2O电池是一种可用作水下动力的优良电源，其原理如图所示。该电池工作时总反应式为2Al＋3Ag2O＋2NaOH=2NaAlO2＋6Ag＋H2O，则下列说法错误的是? ( )。
A．工作时正极发生还原反应
B．当电极上生成1.08 g Ag时，电路中转移的电子为0.01 mol
C．Al电极的反应式为Al－3e－＋4OH－=AlO2—＋2H2O
D．工作时电解液中的Na＋透过隔膜移向Al电极
参考答案：D
本题解析：正极发生还原反应，A对；1.08 g银的物质的量为0.01 mol，B对；由总反应式可知，Al电极是负极，电极反应式为Al－3e－＋4OH－=AlO2—＋2H2O，C对；阳离子应移向正极，D错。
本题难度：一般
4、填空题 H2O2在工业、农业、医药上都有广泛的用途。
（1）H2O2是二元弱酸，写出第一步的电离方程式 ，第二步的电离平衡常数表达式Ka2＝ 。
（2）许多物质都可以做H2O2分解的催化剂。一种观点认为：在反应过程中催化剂先被H2O2氧化（或还原），后又被H2O2还原（或氧化）。下列物质都可做H2O2分解的催化剂，在反应过程中先被氧化，后被还原的是 。
①I－ ②Fe3＋ ③Cu2＋ ④Fe2＋
（3）用碱性氢氧燃料电池合成H2O2，具有效率高，无污染等特点。电池总反应为：
H2 + O2 + OH－ ＝ H2O + HO2－。写出正极反应式： 。
（4）H2O2是一种环境友好的强氧化剂。电镀废水（主要含Cu2＋、Ni2＋，还含少量Fe3＋、Fe2＋、Cr3＋ 等）制备硫酸镍的一种流程如下：
①第（
参考答案：
本题解析：
本题难度：困难
5、填空题 原电池是一种______装置．电子的流动方向是从______极到______极；电流方向是从______极到______极．电工操作中规定，不能把铜线和铝线拧在一起连接线路，这是因为在潮湿的空气中，铜与铝接触形成______，其中铝做______，很快被腐蚀．
参考答案：原电池是一种将化学能转化为电能的装置，在原电池中，电子的流动方向是从负极沿着导线流向正极，电流方向和电子流向相反，即从正极流向负极，铜、铝、潮湿的空气构成的原电池中，金属铝做负极，易被腐蚀．故答案为：将化学能转变为电能的；负；正；正；负；原电池；负极．
本题解析：
本题难度：一般