新一代锂二次电池体系和全固态锂二次电池体系是化学、物理等学科的基础理论研究与应用技术的前沿。
Ⅰ原电池是化学对人类的一项重大贡献。实验室为研究原电池原理,将a和b用导线连接,设计如图装置。

(1)Cu电极为原电池 正正极(填“正”或“负”),电极反应式为 2H++2e-=H2↑2H++2e-=H2↑。
(2)溶液中SO2-4移向 ZnZn极(填“Cu”或“Zn”)。
(3)若工作前两极质量相等,工作一段时间后,导线中通过了1mol电子,则两极的质量差为 32.532.5g。
Ⅱ将除锈后的铁钉(含有少量的碳)用饱和食盐水浸泡一下,放入如图所示的具支试管中。

(4)几分钟后,可观察到右边导管中的水柱 升高升高(填“升高”或“降低”),水柱变化的原因是铁钉发生了电化学腐蚀,写出正极的电极反应式:O2+4e-+2H2O=4OH-O2+4e-+2H2O=4OH-
(5)Li-CuO二次电池的比能量高、工作温度宽。Li-CuO二次电池中,金属锂作 负负极。比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量,用来衡量电池的优劣,则Li、Na、Al分别作为电极时比能量由大到小的顺序为 Li>Al>NaLi>Al>Na。
(6)锂硒电池具有优异的循环稳定性。

①一种锂硒电池放电时的工作原理如图1所示,正极的电极反应式为 2Li++xSe+2e-=Li2Sex2Li++xSe+2e-=Li2Sex。
②Li2Sex与正极碳基体结合时的能量变化如图2所示,图中3种Li2Sex与碳基体的结合能力由大到小的顺序是 Li2Se6>Li2Se4>Li2SeLi2Se6>Li2Se4>Li2Se。
SO
2
-
4
【考点】原电池与电解池的综合.
【答案】正;2H++2e-=H2↑;Zn;32.5;升高;O2+4e-+2H2O=4OH-;负;Li>Al>Na;2Li++xSe+2e-=Li2Sex;Li2Se6>Li2Se4>Li2Se
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:31引用:3难度:0.5