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    新型锂离子电池材料Li2 MSiO4（M为Fe，Co，Mn，Cu等）是一种发展潜力很大的电池电极材料。工业制备Li2 MSiO4有两种方法：
    方法一：固相法，2Li2SiO3+ FeSO4 Li2FeSiO4 +Li2SO4 +SiO2
    方法二：溶胶—凝胶法， Li2FeSiO4
    （1）固相法中制备Li2 FeSiO4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Imol Li2FeSiO4整个过程转移电子物质的量为           mol;
    （3）以Li2 FeSiO4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+ LiFeSiO4 Li2FeSiO4则该电池的负极是____         ；充电时，阳极反应的电极反应式为                                                        ;
    （4）使用（3）组装的电池必须先____                         。
    （11分）（1）防止Fe2+被氧化成Fe3+ (2分) ;   
    （2）用一束强光照射溶液，从侧面能观察到一条光亮的通路。（2分）；1mol (2分)
    （3）嵌有Li的石墨（2分） Li2FeSiO4-e-=LiFeSiO4+Li+(2分) （4）充电（1分）

    试题分析：（1）Fe2+具有还原性，故采用惰性气体气氛的原因是防止Fe2+被氧化成Fe3+。
    （2）检查有无胶体生成，利用胶体的特征现象，即用一束强光照射溶液，从侧面能观察到一条光亮的通路。
    （3）电池的负极失去电子、化合价升高，故负极是嵌有Li的石墨。阳极失去电子，化合价升高，电极式为Li2FeSiO4-e-=LiFeSiO4+Li+。
    （4）使用（3）组装的电池必须先充电。
    点评：本题考查的是锂电池的制备原理的信息题，题目难度大，利用好题中信息是解题的关键。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别是Ag2O和锌，电解液为KOH溶液。电池反应是：Ag2O+Zn+H2O="2Ag" +Zn(OH)2，根据上述判断：
    (1)原电池的正极是__________，负极是__________。
    (2)原电池电极反应式为：负极_______________，正极______________。
    (3)工作时原电池负极附近溶液的pH__________ (填“增大”、“不变”、“减小”)。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列装置烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜上能产生大量气泡的是

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    将镁片、铝片平行插入到一定浓度的NaOH溶液中，用导线连接成闭合回路，该装置在工作时，下列叙述正确的是
    A．镁比铝活泼，镁失去电子被氧化成Mg2＋
    B．该装置开始工作时，铝片表面的氧化膜可不必处理
    C．该装置的内、外电路中，均是电子的定向移动形成电流
    D．铝是电池的负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列反应中不可能设计成原电池的是(　　)
    A．NaOH＋HCl===NaCl＋H2OB．2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
    C．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑D．4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3↓

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    把锌片和铜片用导线相连后插入稀硫酸溶液中构成原电池。对该电池的描述合理的是（   ）
    ①溶液中硫酸的物质的量浓度保持不变
    ②Cu极上有气泡产生，发生还原反应
    ③Cu为负极，Zn为正极
    ④原电池在工作时电子由负极通过溶液流向正极
    ⑤该装置将化学能转变为电能
    A．②⑤B．③⑤C．①②D．④⑤

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列装置中能够形成原电池的是（   ）

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，一极通CO气体，另一极通O2和CO2混合气体，其总反应为：2CO＋O2===2CO2。则下列说法中正确的是    (　　)
    A．通CO的一极是电池的正极
    B．负极发生的电极反应是：O2＋2CO2＋4e－―→2CO
    C．负极发生的电极反应是：CO＋CO－2e－―→2CO2
    D．正极发生氧化反应

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。
    （1）蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O。
    负极反应式为                                   。
    正极反应式为                                   。
    （2）铁、铜、铝是生活中使用广泛的金属，FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，其反应过程的离子方程式为                  ，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为      ，正极反应式为                        。
    （3）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为           。
    A．铝片、铜片B．铜片、铝片C．铝片、铝片D．铜片、铜片
    写出插入烧碱溶液中形成原电池的负极反应式：                       。
    （4）燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：

    ①电池的负极是__________（填“a”或“b”），该极的电极反应式是：________________。
    ②电池工作一段时间后电解质溶液的pH_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

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