锂电池高考诺贝尔奖锂电池能否成为辽宁高考热点？这份锂电池的试题请收藏|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

诺贝尔奖锂电池能否成为辽宁高考热点？这份锂电池的试题请收藏

当地时间10月9日，瑞典皇家科学院宣布，将2019年诺贝尔化学奖授予约翰·B·古迪纳夫（John B. Goodenough）、M·斯坦利·威廷汉（M. Stanley Whittingham ）、吉野彰（Akira Yoshino），以表彰他们为锂离子电池 发展做出贡献。

与前几年的诺贝化学奖不同，这次得奖的电池领域可是实实在在与我们考生相关 的，那么2020年的高考会不会出现关于锂电池的试题？极有可能！ 因此我们整理了出一份关于锂电池的试题，看一下大家对电池知识的掌握程度吧！

1 ．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+xS 8 =8Li 2 S x (2⩽x⩽8). 下列说法错误的是 ( )

A ．电池工作时 , 正极可发生反应：2Li 2 S 6 +2Li++2e − =3Li 2 S 4

B ．电池充电时间越长 , 电池中的 Li 2 S 2 量越多

C ．石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性

D ．电池工作时，外电路中流过 0.04mol 电子，负极材料减重 0.28g

2． LiFePO 4 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 FePO 4 ＋ Li=LiFePO 4 ，电池的正极材料是 LiFePO 4 ，负极材料是石墨，含 Li ＋导电固体为电解质。下列有关 LiFePO 4 电池说法正确的是 ( )

A ．可加入硫酸以提高电解液的导电性

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增加

D ．放电时电池正极反应为 FePO 4 ＋ Li ＋＋ e － =LiFePO 4

3 ．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水 LiCl-KCl 混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO 4 +2LiCl+Ca ＝ CaCl 2 +Li 2 SO 4 +Pb 。下列有关说法不正确的是

A ．放电时，电子由 Ca 电极流出

B ．放电过程中， Li + 向 PbSO 4 电极移动

C ．每转移 0.2mol 电子，理论上生成 20.7 g Pb

D ．负极反应式：PbSO 4 +2e - +2Li + ＝ Li 2 SO 4 +Pb

4．锂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： C 6 Li － xe － = C 6 Li 1-x ＋ xLi + （ C 6 Li 表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）

正极反应： Li 1-x MO 2 ＋ xLi + ＋ x e - = LiMO 2 （ LiMO 2 表示含锂的过渡金属氧化物）

下列有关说法正确的是

A ．锂电池充电时电池反应为 C 6 Li ＋ Li 1-x MO 2 = LiMO 2 ＋ C 6 Li 1-x

B ．在电池反应中，锂、锌、银、铅各失去 1mol 电子，金属锂所消耗的质量最小

C ．锂电池放电时电池内部 Li + 向负极移动

D ．锂电池充电时阴极反应为 C 6 Li 1-x ＋ xLi + ＋ xe － = C 6 Li

5 ．已知电池的比能量是参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小。有关下述两种电池说法正确的是 ( )

锂离子电池的总反应为：LixC ＋ Li 1 － x CoO 2 C ＋ LiCoO 2

锂硫电池的总反应为： 2Li ＋ S Li 2 S

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 ．右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电

6. 水溶液锂电池是当今锂电池研发的前沿和方向之一，它用普通的水溶液替换传统锂电池中的有机电解质溶液。我国化学家研发的一种水锂电池采用复合膜包裹的金属锂作负极，锰酸锂 (LiMn 2 O 4 ) 作正极，以 0.5 mol·L −1 Li 2 SO 4 水溶液作电解质，工作时电池的总反应为：LiMn 2 O 4 +Li Li 2 Mn 2 O 4 。下列有关该电池的说法不正确的是

A ．该电池放电时，溶液中的锂离子向电极 b 移动

B ．该电池的负极反应式为：2Li+2H 2 O 2LiOH+H 2 ↑

C ．负极产生等量电子时，消耗锂的质量比用钠时少

D ．电池充电时的阳极反应式为：Li 2 Mn 2 O 4 −e − LiMn 2 O 4 +Li +

7.金属锂燃料电池是一种新型电池，比锂离子电池具有更高的能量密度。它无电时也无需充电 , 用作燃料电池时 , 可更换正极的水性电解液和卡盒以及负极的金属锂就可以连续使用 , 分离出的氢氧化锂可采用电解其熔融物法回收锂而循环使用。其工作示意图见图，下列说法不正确的是

A ．放电时 , 负极的电极反应式为 Li-e - =Li +

B ．熔融的氢氧化锂用惰性电极电解再生时，金属锂在阴极得到

C ．有机电解液可以是乙醇等无水有机物

D ．放电时，正极的电极反应式为：2H 2 O+O 2 +4e - =4OH -

8.科学家研发出一种新型水溶液锂电池，采用复合膜包裹的金属锂作负极，锰酸锂 (LiMn 2 O 4 ) 作正极，以 0.5 mol/Li 2 SO 4 水溶液作电解质溶液。电池充、放电时， LiMn 2 O 4 与 Li 2 Mn 2 O 4 可以相互转化。下列有关该电池的说法正确的是

A ．该电池放电时，溶液中的 SO 4 2- 向电极 b 移动

B ．该电池负极的电极反应式为 :2Li+2H 2 O==2LiOH+H 2 ↑

C ．电池充电时，外加直流电源的正极与电极 a 相连

D ．电池充电时，阳极的电极反应式为 :Li 2 Mn 2 O 4 -e - ==LiMn 2 O 4 +Li +

9.特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂电池，其工作原理如下图， A 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，隔膜只允许 Li + 通过，电池反应式 Li x C 6 +Li 1-x CoO 2 C 6 +LiCoO 2 。下列说法不正确的是

A ．放电时电子从 A 极通过导线流向 B 极 B ．放电时 A 是负极

C ．放电时 Li + 从右向左定向迁移 D ．钴酸锂电池为二次电池

10.锂硫电池由于具有高比能量以及硫廉价易得等优势而受到人们的广泛关注。锂一硫电池的正极材料主要由单质硫和一些高导电性材料复合而成，金属锂片作为负极，正负极之间用浸有电解液的隔膜隔开，其电池结构如图，下列说法不正确的是 ( )

A ．负极的电极反应式为 Li- e - =Li +

B ．正极材料中的石墨颗粒主要用于增强导电性

C ．电池工作时电子经导线流向正极，又经高氯酸锂介质流向 Li 极

D ．总反应方程式为 2Li+S =Li 2 S

答案将于官方微信公众号发布

他改变无数人命运！缅怀“倡导恢复高考第一人”查全性

査全性，中国共产党党员，我国著名电化学家，中国科学院化学部院士，武汉大学教授、博士生导师。本文图片（除署名外）、人物生平资料均由武汉大学化学与分子科学学院提供

1977年冬天，在很多人记忆中是火热的。

这年年底，关闭11年之久的高考大门再次打开，考试报名人数达到570万，加上1978年夏季的考生，冬夏两季考生达到1160万，这也是迄今为止世界考试史上人数最多、规模最大的一次考试。

这1160万考生中，很多人知道他的名字——查全性。

1977年8月，在邓小平同志主持召开的科学和教育工作座谈会上，当时还是武汉大学化学系副教授的查全性大胆谏言，力主改进高校招生制度、通过考试选拔人才。他也因此被誉为“倡导恢复高考第一人”。

为中国高等教育重回春天做出历史性重大贡献的查全性，也是我国著名的电化学家、中国科学院资深院士。他毕生从事电化学相关的科研和人才培养工作，为我国电化学研究事业奉献毕业精力。

2019年8月1日5点08分，查全性院士因病离世，享年95岁。

8月5日8点30分，查全性遗体告别仪式在武汉市武昌殡仪馆天元厅举行。武汉大学党委书记韩进、校长窦贤康，武汉大学原校长刘道玉等人参加了告别仪式。三百余人从各地赶到告别仪式现场，沉重悼念查全性院士。

遗体告别仪式上，查全性夫人张畹蕙忍痛挥别先生。澎湃新闻记者邓雅菲图

查全性生平

查全性，1925年4月11日出生于江苏南京，祖籍安徽泾县。

他出身于书香世家，祖父查秉钧为清朝翰林，后外放当知县，为官清廉，辛亥革命后返乡时，甚至难以维持生计。查全性的父亲查谦毕生从事教育事业，创建了武汉大学物理系，任原华中工学院首任院长，系我国教育界老一辈物理学家。

1930年，查全性（左一）三兄弟和父亲查谦、母亲黄孟姒。

1939年至1942年，查全性在上海大同大学附中高中部学习；1947年从上海大同大学转学进入武汉大学化学系；1949年加入中国共产党；1950年毕业留校任教，担任助教；1956年担任讲师。

1950年，武汉大学化学系1950届毕业生毕业合影。后排左三为查全性。

1957年，查全性赴苏联莫斯科大学电化学研究所进修，在国际著名化学家、前苏联科学院院士A. H. Frumkin（弗鲁姆金）指导下从事电化学研究。当时正值前苏联电化学学派的鼎盛时期，学术思想活跃，与国际上各主要电化学学派交流频繁。

在这一环境中，查全性奋力从事科研工作，大量阅读文献，参加各种学术研讨，两年内在苏联科学院报告上连续发表了三篇论文。后来他曾总结这三年的收获，说自己不仅是增长了知识，了解了科学前沿，更重要的是培养了创新精神和严谨学风。

查全性在莫斯科大学留影。

1959年，查全性回国，他克服困难，以极大的热情筹建武汉大学化学系电化学研究室，并培养和聚集了一批年轻人，使武汉大学成为当时全国现代电化学研究的重要基地之一。

1962年，查全性被评为副教授，1978年晋升为教授，1980年当选为中国科学院化学学部委员（院士）。

据武汉大学官网介绍，查全性早年致力于对阴、阳离子和非离子型表面活性物质在电极表面上的吸附过程及其对电极反应过程影响的系统研究，他所总结出的有关规律对于选择电镀添加剂和电池缓蚀剂具有重要的指导意义。

1962年，查全性在实验室给学生们讲解自制的旋转圆盘电极。

上世纪七十年代中期，在对气体扩散电极深入研究的基础上，查全性科研团队根据国家急需研制出了200W间接氨空气燃料电池系统和军工锌-空气电池。

1970年代，查全性在做间接氢-空气燃料电池实验。

上世纪八十年代开始，查全性主要从事光电化学催化、高比能锂电池及生物酶电极研究，他创建了适用于研究粉末材料电化学性质的粉末微电极方法，基于他在表面活性剂吸附规律、光电化学和电催化等研究领域的突出贡献，查全性于1987年荣获国家自然科学三等奖。

即便是在耄耋之年，查全性先生依然奋战在科学研究的第一线，并在其八十岁之际出版了他在化学电源研究领域的重要论著《化学电源选论》。

武汉大学介绍，查全性在科研中特别注重理论与实践相结合，他所从事的基础理论研究课题大多源自电化学实践，进行应用研究时，总是力求把对问题的认识提升到理论高度。他在电化学领域的卓越贡献深为国内外同行所称道，为我国电化学研究事业做出了重大贡献。

查全性与博士生们在一起。

他改变了无数人的命运

“我说与不说，高考是一定要恢复的，只是我有幸碰到这么一个机会与小平同志一起参加这个座谈会，我在当下把它（恢复高考的建议）说了出来，促使恢复高考尽早发生。”查全性的学生、武汉大学化学与分子科学学院教授陈胜利告诉澎湃新闻（www.thepaper.cn），查院士曾亲口对他如此讲述道那段风云历史。

历史选择了查全性。

1977年夏天，邓小平同志复出后组织召开科学和教育工作座谈会。这年7月底，正值武汉盛暑，当时在武汉大学党委工作的崔建瑞和蒋蒲二位同志约查全性去行政大楼谈话，告知他赶去北京参加一个座谈会。查全性对会议具体内容还不是很清楚，他购买机票，于8月1日下午飞赴北京。

刚刚从武汉大学调任教育部不久的刘道玉去机场迎接，并陪同查全性前往北京饭店。

刘道玉在武汉大学工作多年，上世纪80年代担任过武大校长，是教育改革的风云人物。“文革”结束后，他曾被短暂“借调”到教育部，担任部党组成员兼高教司司长，主抓高等教育的拨乱反正，同时也是1977年科教座谈会的组织者之一。

2019年8月5日，武昌殡仪馆，刘道玉参加查全性院士的遗体告别仪式。澎湃新闻记者邓雅菲图

当时，参加科学和教育工作座谈会的都是国内赫赫有名的科学家、教育家，而查全性只是副教授，时年52岁。

“查老师平时和学生说话都是和蔼可亲的，从不会说重话，但我看过查老师在1977年座谈会上谏言的纪录片，他那时说话是铿锵有力的。他认为正确的事，一定会去推动；他认为错误的事，一定会去阻止。”陈胜利说，查全性院士为人低调，实事求是，客观公正，凡事尽力求证，对自己不是很有把握的事绝不评论，不会轻易就一件事或一个人下结论，但就恢复高考一事，他挺身而出，直言不讳，因为这是他经过深思熟虑认为正确的事情。

1977年8月4日，科教工作座谈会在北京召开，来自教育系统的有关代表以及当时的教育部负责人、中科院负责人均有参会。

查全性此前接受人民网采访时表示，自己敢于提出恢复高考建议，一方面是基于当时形势已经不同；另一方面，据他观察，座谈会召开期间，邓小平同志很诚恳地听取了大家的意见。

“他很理解我们，那个时候他的年纪比我们要大得多，他很少发言，就是在听我们的，他要是哪时不来，我们就放假。所以，我感觉到：第一，他很有诚意；第二，我觉得的确是一个好的机会，这个机会非常难得，中国高等教育非常重要。我就是碰到这个机会了，我深深感觉到假如错过这个机会，非常可惜，这是我的真实思想。当然有一点冒险，不是完全没有的，但是我觉得还是值得的。”查全性向媒体回忆。

怀着这样的想法，会议开到第三天，也就是1977年8月6日，查全性面对邓小平慷慨陈词：“大学不是没有合格的人才可以招收，而是现行制度招不到合格的人才。如果我们改进招生制度，每年从600多万高中毕业生和大量的知识青年、青年工人、农民中招收20多万合格的大学生是完全可能的。”

话一出，坐在沙发上的邓小平探出半个身子，示意查全性往下说。

查全性痛陈当时的招生制度有四大弊端：一是埋没了人才；二是卡了工农兵子弟；三是助长了不正之风；四是严重影响了中小学学生和教师的积极性，“今年的招生工作还没有开始，就已经有人在请客、送礼、走后门。甚至小学生都知道，如今上大学不需要学文化，只要有个好爸爸。”

查全性还向邓小平建议：“入学招生名额不要下放到基层，改成由省、市、自治区掌握，按照高中文化程度统一考试，并要严防泄露试题。考试要从实际出发，重点考语文和数学，其次是物理，化学和外文则可以暂时要求低一点。从语文和数学的成绩，可以看出学生文化程度和抽象思维能力。另外，要真正做到广大青年有机会报考和自愿选择专业。应届高中毕业生、社会青年，没有上过高中但实际达到高中文化水平的人都可以报考。”

查全性一言，举座惊讶，随即都响应支持。

据查全性2011年回忆，当时他在会议上提出来恢复高考建议之后，很多老先生都赞成，后来小平同志就说了一句：“好，那就恢复高考！”

事实上，1977年的第一次全国高等学校招生工作会议此前已经开过，当年的招生文件也都发出去了。

邓小平说：“但是今年可能来不及了。”查全性听了这句话有点急了，他又发言说：“还来得及！”

邓小平听了之后，就问时任教育部部长刘西尧：“今年恢复高考是不是还来得及？”刘西尧回答：“只要收回文件，重开招生会议，还来得及。”邓小平随即明确指示：“好！就从今年起恢复高考！”

1977年查全性参加全国科教座谈会，提出恢复高考建议。三排左八为查全性。

真正开始准备恢复高考，是1977年9月，当年到11月份才开始考试，这也是唯一的一次冬季高考。

查全性的大胆谏言改变了无数人的命运，也给了更多人选择命运的权利。

“如此重要的大会，为什么武大要派当时还只是副教授、相对也较年轻的查全性去参加呢？这也是个值得回味的问题。”查全性的学生、武汉大学化学与分子科学学院副院长、教授庄林说，我想，查全性先生当时就已经是武汉大学名声大噪的才子了，而且他敢说真话、实事求是。

“现在的年轻人或许很难理解当时查老顶住的压力。查老不是第一个发言的，但那么多知名教授学者都没有说，他却站了出来，率先说出了大家最关切的问题。”庄林说。

查全性院士实事求是、敢说真话的做人做事准则也影响着他一代又一代的学生。

武汉大学化学与分子科学学院。澎湃新闻记者邓雅菲图

8月4日，澎湃新闻记者来到位于武汉大学化学与分子科学学院西楼的查全性先生灵堂，他的学生、武汉大学化学与分子科学学院教授艾新平正在一件一件认真地整理老先生的亲友、学子敬献的花圈、花篮。

艾新平说，他在2004年首次参加“国家863计划”电动汽车专项的监理检查工作时，面对关乎百姓交通出行安全的问题，时年79岁高龄的查全性特意叮嘱他：“我对你的专业能力一点都不怀疑，但作为年轻人，你要做到实事求是，敢于说真话。”

时至今日，艾新平对查老的话一直铭记于心，并将之作为自己一生的行事准则。

武汉大学还有一个专门以查全性名字命名的奖教金。

2017年12月28日，为纪念恢复高考40年，感恩查全性院士当年的贡献，1977年参加高考的IDG资本全球董事长熊晓鸽及合伙人周全向武汉大学捐资1977万元设立“查全性教授1977奖教金”。

在捐资现场，熊晓鸽讲述了自己与IDG资本另一位创始合伙人周全（同为1977级考生）有幸参加1977年高考进而改变人生命运的难忘经历，他们一个从南方钢铁厂走进湖南大学，另一个从北方农村到了中国科学技术大学。

“40年了，没有查先生当年的历史性建议，我不可能走到今天。查先生的建议改变了一代人的命运，后面又有了七八级、七九级……”熊晓鸽说。

“身为科学一兵”

“查老师对科学非常执着，他常对我说，你对某个问题要有研究成果，必定要经过一个痴迷的阶段，深深地进入其中，其它的事情都忘掉。查老师在做学问的时候，就是这样一种如痴如醉的状态。”查全性的学生、武汉大学化学与分子科学学院教授陆君涛说。

1962年，查全性和学生周运鸿、陆君涛讨论滴汞电极上的吸附研究。左起依次是查全性、周运鸿、陆君涛。

陆君涛与查全性亦师亦友，共同走过六十年的时光。

“一本书，一个平台，一个领域；这是查老师一生专注做的三件事。”陆君涛介绍。

“一本书”是查全性的著作《电极过程动力学导论》。这本根据他多年教学经验编著的书先后七次印刷，发行数量达一万五千余册，被公认是我国电化学界影响最广的学术著作，是该学科领域采用最广泛的研究生教材之一，几乎后来学习电化学的每个学生都读过这本经典著作。

“一个平台”是查全性筹建的武汉大学化学系电化学研究室。这里聚集了一批年轻人，使武汉大学成为当时全国现代电化学研究的重要基地之一。在他的主导下，武大电化学团队为国家培养了数以千计的电化学人才，如今弟子中不少已经是我国电化学领域的行业精英和科研中坚，可谓桃李满天下。

“一个领域”是查全性推动了我国电化学科研领域的发展。他在该领域的卓越贡献深为国内外同行所称道，为我国电化学研究事业做出了重大贡献。

理论联系实际，是查全性在学术工作中最看中的。

他所从事的基础理论研究课题大多源自电化学实践，而在进行应用研究时，他又总是力求把对问题的认识提升到理论高度。

“查老师在科研中特别注重理论与实践相结合。”庄林记得，2008年，他曾在美国科学院院刊上发表一篇很有影响力的文章，他很高兴，与查全性分享。查院士听闻后也很高兴，但随即又对他说：“要发一篇好的文章，你只要有一方面做得很漂亮，有结果，你就可以发；但是要想解决一个实际问题，你必须每一方面都做得非常好，经得起反复推敲，你才能真正解决这个问题。”

“现在有些社会风气，只看重发表文章、只追求高影响因子，忽略了实际应用，而查老师务实、严谨的学派、学风恰恰是我们要终身学习的。”庄林说。

上世纪七十年代中期，查全性科研团队正是根据国家急需，研制出了200W间接氨空气燃料电池系统和军工锌-空气电池。

“那时，我国科研条件艰苦，科研经费不足，查老师自己组装仪器，仪器坏了就自己动手修。在外开会时，查老师喜欢坐火车，能不坐飞机就不坐，因为坐火车省钱，他还对我说，坐火车还能省一晚住宿费呢。”陈胜利告诉澎湃新闻。

1978年，第一个中国电化学代表团出国访问匈牙利时在布达佩斯合影。

查全性特别注重国际交流，他也鼓励、积极选送研究所和教学科研人员出国深造、访问交流。

“我是查老师63级的学生，在那时，我们只会俄文，查老师还鼓励我们学习英文，这在当时是非常超前的，这也使得我后来出国做研究交流时能很快适应。1979年，英籍华人教授应查老师邀请访问武汉大学，在我印象中，那是武汉大学第一次有外籍访问学者。”查全性的学生、武汉大学化学与分子科学学院教授周运鸿说。

1979年，与英国来访学者在东湖。从左依次是周运鸿、查全性、英籍华人教授。

查全性对学生倾注了慈父般的关怀。

“我那时候瘦弱，只有90来斤重，那个年代供应匮乏，查老师把自己配额的牛奶每天热好了拿到实验室来给我喝。”周运鸿回忆。

查全性一生勤奋工作而淡泊名利，数十年来，他的研究成果大多都毫无保留地留给了后来的研究者。

潜心、严谨、务实、创新、勤奋、淡泊……查全性代表了我国老一辈科学家对科学的执着追求以及甘于奉献的精神和品格。

在科教兴国感召下，他积极推动通过世行贷款项目为重点大学购置先进的科研仪器设备，其本人曾作为世行中国大学发展计划专家组成员在国内外做了大量工作。

此外，查全性还积极倡导恢复研究生制度、建立学位制度和科学基金等，对中国高等教育事业的发展产生了积极而深远的影响。

由于查全性对中国高等教育事业的积极贡献和影响，他于2009年入选了“改革开放三十年，影响湖北三十人”。

“查全性院士在电化学教育和研究领域辛勤耕耘数十载，为武汉大学化学学科的发展奠定了坚实的基础，把毕生奉献给了我国的科技和高教事业，为我国化学学科的发展，特别是电化学领域的发展做出了不可磨灭的贡献。他潜心学问，严谨治学，甘当人梯，扶持后学，这种对事业执着追求和敢于奉献的精神，体现了一位模范共产党员的精神风貌和优秀品格，不愧为一代中国知识分子的优秀典范。查全性院士崇高的人格魅力和优秀品格是他留给我们的宝贵精神财富；他的大师风范、为人为学更是激励我们不断前行的精神动力。”武汉大学校长窦贤康在查全性遗体告别仪式上说。