2020年中考试题汇编：2019年诺贝尔化学奖与锂离子电池中考试题专题.doc

【知识点解析】 1. 锂元素的原子结构：锂元素属于碱金属，位于元素周期表的第一主族。在原子结构中，锂原子的质子数为3，这意味着其原子核外有3个电子。由于中子数为4，锂原子的原子序数（即质子数）与中子数之和为7，这是锂原子的原子质量。 2. 锂离子电池的化学原理：2019年的诺贝尔化学奖表彰了锂离子电池的贡献。锂离子电池的工作原理基于锂离子在正极和负极之间移动。锂离子从正极（如LiCoO2或磷酸铁锂LiFePO4）脱嵌，通过电解质迁移到负极（通常是石墨），在充电过程中，这个过程相反，锂离子重新嵌入到正极。 3. 化合价计算：在LiCoO2中，锂的化合价为+1，氧通常为-2价，根据化合物中各元素化合价代数和为零的原则，可以推算出Co的化合价为+3。 4. 锂元素的特性：锂是一种金属元素，位于周期表的第一周期，具有较小的原子半径和很高的电离能，因此在化学反应中容易失去一个电子形成Li+离子。 5. 锂元素在周期表中的位置：锂的原子序数为3，位于第一周期，第三主族。它的原子结构示意图为一个核心（质子+中子）周围有3个电子层，最外层只有一个电子。 6. 相对原子质量的理解：锂的相对原子质量为6.941，这是一个平均值，并不是实际质量，单位是原子质量单位（u），而不是克。 7. 化合物的元素比例：在Li2CO3中，锂、碳和氧的原子比例为2:1:3，所以锂元素的质量分数不是最低的，氧元素的质量分数最高。 8. 反应类型与氧化还原反应：在2LiCoO2 + H2O2 + 3H2SO4 → Li2SO4 + 2CoSO4 + 4H2O + O2↑这个反应中，由于有化合价的改变，它不是简单的复分解反应，而是氧化还原反应。 9. 碳酸乙烯酯的性质：C3H4O3（碳酸乙烯酯）由碳、氢、氧三种元素组成，分子中含有3个碳原子、4个氢原子和3个氧原子，但这些原子是以分子形式存在，而不是单独的原子。 10. 离子的构成与化学方程式：锂（Li）与稀盐酸反应生成氢气和锂盐，化学方程式为2Li + 2HCl → 2LiCl + H2↑；在钴酸锂（LiCoO2）中，钴的化合价为+3，钴酸锂属于离子化合物。 11. 锂电池的能量转换与性质：锂电池充电时，电能转化为化学能储存；在碳酸二甲酯（C3H6O3）中，碳元素的质量分数不是最大的，氧元素最大；相对分子质量的单位是1，不是克。 12. 温度对锂电池性能的影响：锂电池在高温环境下，电池的电压保持能力较好，因此夏季使用时电池的耐用性会优于低温环境。 这些试题涵盖了锂元素的基本性质、锂离子电池的工作原理、化学反应类型、化合物的组成和性质以及能量转换等多个方面的中学化学知识，对于理解化学尤其是无机化学和电化学有重要作用。