化學(xué)電源工藝學(xué)B

化學(xué)電源工藝學(xué)一、名稱(chēng)解釋?zhuān)款}4分，共20分）1、化學(xué)電源2、電池內(nèi)阻3、濃差電池4、陰極5、電池容量二、研究電極過(guò)程的目的是為了確定控制步驟，請(qǐng)簡(jiǎn)述電極過(guò)程（20三、簡(jiǎn)述化學(xué)電源工作時(shí)具有的特點(diǎn)（15）aA+ne-→eE;bB→fF+ne-;（20）五、列舉并簡(jiǎn)述幾種常用的電池性能測(cè)試方法（25分）第1頁(yè)（共3頁(yè)）B答案要點(diǎn)一、名詞解釋?zhuān)款}4分，共20分）1.化學(xué)電源 2.電池內(nèi)阻3.濃差電池 4.陰極 5.電池容量通過(guò)化學(xué)反應(yīng)把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪褐绷麟娔艿难b置。電流通過(guò)電池時(shí)所受到的阻力，包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻。電動(dòng)勢(shì)是由電池中存在濃度差而產(chǎn)生的電池稱(chēng)為濃差電池。發(fā)生還原反應(yīng)的電極。 (C)是指在一定的放電條件下可以從電池中獲得的電量，單位常用安·)是電池電性能的重要指標(biāo)，有理論容量、實(shí)際容量和額定容量之分。二、研究電極過(guò)程的目的是為了確定控制步驟，請(qǐng)簡(jiǎn)述電極過(guò)程(20分)電極作用物質(zhì)自溶液本體向電極表面遷移，即液相傳質(zhì)步驟。在電極表面吸附，脫出溶劑殼，配合物解體等電極放電反應(yīng)前的步驟，又稱(chēng)前置表面轉(zhuǎn)化步驟。在電極表面放電步驟，又稱(chēng)電化學(xué)步驟。放電后再電極附近的表面轉(zhuǎn)化步驟，又稱(chēng)隨后轉(zhuǎn)化步驟。產(chǎn)物生成新相，如生成氣泡離開(kāi)電極或形成固態(tài)結(jié)晶的步驟。三、簡(jiǎn)述化學(xué)電源工作時(shí)具有的特點(diǎn)。(15分)①電化學(xué)反應(yīng)是在電極一溶液界面上進(jìn)行的，不僅有物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，而且有電子的轉(zhuǎn)移。②氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)總是“共軛”產(chǎn)生的，且這兩個(gè)過(guò)程是分隔在兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行的。放電時(shí)，總是發(fā)生還原反應(yīng)，即此時(shí)稱(chēng)為陰極，反應(yīng)物被還原而使氧化數(shù)降低。充電時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)正好與此相反，負(fù)極進(jìn)行還原反應(yīng)，正極進(jìn)行氧化反應(yīng)。四、設(shè)電池正極反應(yīng)為aA+ne-→eE;電池負(fù)極反應(yīng)為bB→fF+ne-;請(qǐng)根據(jù)能斯特方程式，求得電池的電動(dòng)勢(shì)。（20分）根據(jù)能斯特方程式，可分別列出正負(fù)極的平衡電極電勢(shì)：RT aa正極：負(fù)極：

lnAnF aeERT af lnFnF abB電池電動(dòng)勢(shì)為正極的平衡電極電勢(shì)減去負(fù)極的平衡電極電勢(shì)，故電動(dòng)勢(shì)為RT aaabE) ln A B nF aeafE 第2頁(yè)（共3頁(yè)）五、列舉并簡(jiǎn)述幾種常用的電池性能測(cè)試方法（25分）壓做縱坐標(biāo)，得到放電曲線。常見(jiàn)的為恒電流放電曲線。測(cè)試放電性能后，可計(jì)算其容量。即電流與放電時(shí)間的乘積為電池的容量。循環(huán)性能測(cè)試：反復(fù)充放電測(cè)試，直到容量降低到某一規(guī)定值。一般規(guī)定容量降低至初始容量的左右。自放電與儲(chǔ)存性能測(cè)試：自放電會(huì)導(dǎo)致電池容量下降。自放電速率用單位時(shí)間內(nèi)容量降低的百分?jǐn)?shù)表示x%=(C1-C2)/C1t0.2C恒流放