高考锂电池汇总抓好基础，落实规范本节内容主要考点有三：电极判断电极反应电流判断（内外电路）解题关键：通过电极反应实质解决问题1（2006广东卷）16.某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是 （ ） A.放电时，LiMn2O4发生氧化反应B.放电时，正极反应为：Li+LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4C.充电时，LiMn2O4发生氧化反应D.充电时，阳极反应为：Li+e-=Li2.（2006江苏卷.双选）14.锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应：C6Lixe=C6Li1x+xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）正极反应：Li1xMO2+xLi+xe=LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是（ ）A.锂离子电池充电时电池反应为C6Li+Li1xMO2=LiMO2+C6Li1xB.电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1 mol电子，金属锂所消耗的质量最小C.锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动D.锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1x+xLi+x e=C6Li3.（2007天津卷）13.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时，LiCoO2中Li被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6 CoO2+LiC6，下列说法正确的是 A.充电时，电池的负极反应为LiC6-e-=Li+C6B.放电时，电池的正极反应为CoO2+Li+e-=LiCoO2C.羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D.锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低4.（2008广东卷.双选）LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4+LiLiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li+导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是（ ） A.可加入硫酸以提高电解质的导电性B.放电时电池内部Li+向负极移动C.充电过程中，电池正极材料的质量减少D.放电时电池正极反应为：FePO4+Li+e-LiFePO45.（2009四川卷）新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂（LiFePO4）是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下： 方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800 左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一（用M表示）的结构简式如下：（3）在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为_。（4）写出M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：_。（5）已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为_。6.（2009浙江卷）市场上经常见到的标记为Liion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li+的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：Li+2Li0.35NiO22Li0.85NiO2 下列说法不正确的是（ ）A.放电时，负极的电极反应式：Li-e-=Li+B.充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应来源:Zxxk.ComC.该电池不能用水溶液作为电解质D.放电过程中Li+向负极移动7.（2011四川卷）（4）用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料（用MH）表示），NiO（OH）作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量，长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：NiO(OH)MHNi(OH)2M 池放电时，负极的电极反应式为_。充电完成时，Ni（OH）2全部转化为NiO（OH）。若继续充电将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为 8.(2013新课标全国卷27)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。(5)充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式 。9.(2014天津高考6)已知:锂离子电池的总反应为LixC+Li1-xCoO2C+LiCoO2,锂硫电池的总反应为2Li+SLi2S有关上述两种电池说法正确的是()A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同D.上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电10.(2014新课标全国卷12)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()A.a为电池的正极B.电池充电反应为LiMn2O4Li1-xMn2O4+xLiC.放电时,a极锂的化合价发生变化D.放电时,溶液中Li+从b向a迁移11. (2014海南高考16)锂锰电池的体积小,性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。回答下列问题:(1)外电路的电流方向是由极流向极。(填字母)(2)电池正极反应式为 。12.【2016年高考四川卷】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(x1)。下列关于该电池的说法不正确的是（ ）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+ C6C充电时，若转移1mole-，石墨C6电极将增重7xg来源:Zxxk.ComD充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+13. 【2017新课标3卷】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（2x8）。下列说法错误的是A电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4B电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14gC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Li2S2的量越多14. 【2018新课标3卷】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）O2152019北京市中国人民大学附属中学高三考前热身高能LiFePO4电池，多应用于公共交通。电池中间是聚合物的隔膜， 主要作用是在反应过程中只让Li+通过。结构如图所示。原理如下：(1 x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列说法不正确的是A放电时，正极电极反应式：xFePO4+xLi+xe =xLiFePO4B放电时，电子由负极经导线、用电器、导线到正极C充电时，阴极电极反应式：xLi+xe +nC=LixCnD充电时，Li+向左移动1【答案】B2.【答案】BD3【答案】B4【答案】CD 5.（3）Fe+Li+-2e-=LiFePO4+2H+（3分）（4）（3分）（5）FePO4+Li+e-=LiFePO4（3分）6【答案】D 7.（4）MHOHe=MH2O 2H2OO24e=4OH8.(5)充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe-LixC6,可知放电时是Li1-xCoO2转化为LiCoO2。所以方程式为Li1-xCoO2+ LixC6LiCoO2+6C;9.选B10选C11【解析】(1)锂锰电池的一个电极反应物为单质锂,另一个电极反应物为二氧化锰,则负极为金属锂,正极为二氧化锰,则外电路电流流向为正极经导线到达负极,即b-导线-a;(2)正极为二氧化锰,而题干中给出锂离子通过电解质迁移入二氧化锰晶格中生成LiMnO2,故电极反应式为MnO2+e-+Li+LiMnO2;12【答案】C 13D 14【答案】D15【答案】D由总反应：(1 x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。放电时，作为原电池，LixCn为负极，化合价升高失去电子发生氧化反应，电子由负极到正极移动；FePO4为正极，化合价降低得到电子发生还原反应。充电时，作为电解池，LiFePO4参与阴极与阳极的反应，阳离子向阴极移动。建议：尝试书写电极反应，不只为做题而做题5