新华中学 苏华庆

　　新型可充电电池是高考题中的常考题型,该类题具有陌生度大、综合性强等特点，有一定难度。如：

　　例1 ：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- Li2Mn2O4

　　C.充电时，LiMn2O4发生氧化反应

　　D.充电时，阳极反应为：Li++e- Li

　　解答这类问题需要弄清如下三个方面的问题：

　　一、原电池的原理：

　　1.电极名称：负极(较活泼的金属)；正极(较不活泼的金属)

　　2.电子流向：电子由负极出发，经导线流向正极。

　　3.离子流向：在溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极。

　　4.电极反应：负极→失电子→发生氧化反应；正极→得电子→发生还原反应

　　二、电解池原理：

　　1.电极名称：阳极(与电源正极相连)；阴极(与电源负极相连)

　　2.电子流向：电子由电源负极流向阴极；又由阳极流出，流向电源正极。

　　3.离子流向：在溶液中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。

　　4.电极反应：阳极→失电子→发生氧化反应；阴极→得电子→发生还原反应

　　三、可充电电池中放电时原电池的两极与充电时电解池两极的关系。

　　以铅蓄电池为例：

　　由上图可看出放电时原电池的负极在充电时与外电源的负极相连，即变为电解池的阴极；放电时原电池的正极在充电时与外电源的正极相连，即变为电解池的阳极(电子流出)。书写电极反应时注意“阳极优先原则”及电极产生的离子是否与电解液中的离子反应。铅蓄电池放电时电极反应为：

　　负极：Pb-2e + SO42- = PbSO4；

　　正极：PbO2+2e+ SO42-+4H+= PbSO4 +2H2O

　　用电一段时间后需给电池充电，目的是想让放电后各电极产物重新变回放电前相应电极的物质。既然负极与阴极相对应，正极与阳极相对应，因此只要分别把负极(正极)反应的电子移项，再把反应物、产物颠倒便会轻易得到充电时的阴极(阳极)反应。这就是这类题的难点突破之所在。所以铅蓄电池充电时的电极反应为：

　　阴极：PbSO4+2e=Pb+SO42-；

　　阳极：PbSO4+2H2O-2e=PbO2+ SO42-+4H+

　　例1分析：由电池总反应可看出放电时Li是负极材料，LiMn2O4为正极材料，相应的电极反应为：

　　负极：Li-e=Li+(氧化反应)

　　正极：LiMn2O4+e+Li+=Li2Mn2O4(还原反应)

　　则充电时的电极反应为：

　　阴极：Li++e-=Li (还原反应)

　　阳极：Li2Mn2O4-e=LiMn2O4+Li+(氧化反应)

　　所以本题答案为B(未完待续)

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