德國銀杉電池基本知識(shí)測試試題
1、什么叫電池?
答:電池是將物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量直接轉(zhuǎn)換成電能的一種電化學(xué)裝置。
2、什么叫原電池?
答:原電池是指經(jīng)過放電后,不能用一般的充電方法使其復(fù)原而繼續(xù)使用的電池,也叫一次電池。
3、什么叫蓄電池?
答:蓄電池是指可通過充電方法使兩極活性物質(zhì)復(fù)原而可再次放電的電池,也叫二次電池。
4、什么叫干電池?
答:干電池是指電解液不流動(dòng)的電池,通常是指鋅錳干電池。
5、什么叫電解池?
答:電解池是一種將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的電化學(xué)裝置。電池充電時(shí)相當(dāng)于電解池。
6、什么叫電子導(dǎo)體?
答:電子導(dǎo)體是指依靠物質(zhì)內(nèi)部的自由電子在外加電場作用下作定向運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)電的導(dǎo)體,也叫第一類導(dǎo)體。各種金屬通常為第一類導(dǎo)體。
7、什么叫離子導(dǎo)體?
答:離子導(dǎo)體是依靠物質(zhì)中存在的可移動(dòng)離子在外加電場作用下作定向移動(dòng)而導(dǎo)電的導(dǎo)體,也叫第二類導(dǎo)體。各種電解液通常為第二類導(dǎo)體。我們生產(chǎn)中使用的氫氧化鉀水溶液就是第二類導(dǎo)體。
8、什么叫電解質(zhì)?
答:一定條件下具有離子導(dǎo)電性的物質(zhì)稱為電解質(zhì)。如我們生產(chǎn)中作用的氫氧化鉀、氫氧化鈉等
9、什么叫電極?
答:電極是指由兩類導(dǎo)體即電子導(dǎo)體和離子導(dǎo)體串聯(lián)組成的導(dǎo)電體系,也叫半電池,通常為了方便,把構(gòu)成電極的金屬導(dǎo)體部分或極板稱為電極。
10、什么叫正極,什么叫負(fù)極?
答:在一個(gè)電化學(xué)裝置中,電極電位較高的電極稱為正極,電極電位較低的電極稱為負(fù)極。
11、什么叫陽極,什么叫陰極?
答:通俗地講,發(fā)生氧化反應(yīng)的電極叫陽極,發(fā)生還原反應(yīng)的電極叫陰極。
12、什么叫電池充電?
答:借助于外直流電源,將電能輸入電池,迫使其內(nèi)部發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的過程叫電池充電。
13、什么叫電池放電?
答:電池內(nèi)部發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能并向外電路輸出電能的過程叫電池放電。
14、什么叫電極電位?
答:電極電位又叫電極電勢,是指電極的兩類導(dǎo)體之間因存在雙電層而產(chǎn)生的電位差。
15、在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑是得到電子還是失去電子,氧化數(shù)(或化合價(jià))是升高還是降低,進(jìn)行的是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)?
答:在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得到電子,化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng)。
16、電池使用的電解質(zhì)可分哪幾類?
答:通常用于電池的電解質(zhì)可分為本底電解質(zhì),固體電解質(zhì)和熔體電解質(zhì)。
17、什么叫活性物質(zhì)?
答:活性物質(zhì)是指在電池中將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程中參加電極反應(yīng)的物質(zhì)。
18、為什么電池放電不需要外接電源而充電需要外接電源?
答:因?yàn)殡姵胤烹姇r(shí)的電化學(xué)反應(yīng)是一種自發(fā)的過程,電池向外電路供電是可以自發(fā)進(jìn)行的過程,而充電時(shí)的電池相當(dāng)于電解池,電解池中消耗電能的電化學(xué)反應(yīng)是一種不可以自發(fā)進(jìn)行的過程,所以要借助于外接電源強(qiáng)迫化學(xué)反應(yīng)逆方向進(jìn)行。
19、什么叫電池電動(dòng)勢?
答:電池正極平衡電極電位與負(fù)極平衡電極電位之差稱為電池電動(dòng)勢,又叫理論電壓。
20、什么叫開路電壓?
答:電池開路時(shí),正負(fù)極之間的電位差叫開路電壓,開路電壓在數(shù)值上等于正負(fù)極穩(wěn)定電極電位之差,是一個(gè)實(shí)測值。
21、什么叫標(biāo)稱電壓?
答:標(biāo)稱電壓一般被認(rèn)為是電池工作在標(biāo)準(zhǔn)條件下可具有的電壓值。
22、什么叫放電電壓?
答:電池放電時(shí)正負(fù)極間的電位差叫放電電壓,也叫工作電壓或負(fù)載電壓或端電壓。
23、什么叫充電電壓?
答:電池充電時(shí)正負(fù)極之間的電位差稱為充電電壓。
24、什么叫充電終止電壓?
答:電池充電所允許的最高電壓叫充電終止電壓。
25、什么叫放電終止電壓?
答:電池放電時(shí),電壓下降到不宜再繼續(xù)放電的最低工作電壓稱為放電終止電壓。
26、什么叫電池的內(nèi)阻?
答:電流通過電池內(nèi)部所受到的阻力叫電池內(nèi)阻。
27、電池內(nèi)阻包括哪些?
答:電池內(nèi)阻包括歐姆電阻和極化電阻。
28、電池的歐姆電阻包括哪些?
答:電池的歐姆電阻包括電極電阻、電解液電阻、隔膜電阻、接觸電阻等。
29、什么叫極化電阻?
答:電池因極化引起的電壓變化所對應(yīng)的阻值稱為極化電阻。
30、極化電阻包括哪些?
答:極化電阻包括電化學(xué)極化和濃差極化引起的內(nèi)阻。
31、什么叫隔膜電阻?
答:隔膜電阻是指導(dǎo)電離子通過隔膜微孔時(shí)所受到的一定程度的障礙。
32、什么叫電化學(xué)反應(yīng)?
答:在電極兩類導(dǎo)體界面上發(fā)生得電子或失電子的化學(xué)反應(yīng)稱為電化學(xué)反應(yīng)或電極反應(yīng)。
33、電池電化學(xué)反應(yīng)有什么特點(diǎn)?
答:A、反應(yīng)物必須在空間上彼此分開的兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行氧化或還原反應(yīng);
B、氧化還原反應(yīng)所需的電子必須經(jīng)外線路傳遞。
34、電池按工作性質(zhì)可分哪幾類?
答:可分為原電池、蓄電池、貯備電池和燃料電池。
35、電池按電解質(zhì)可分為哪幾類?
答:可分為:堿性電池、酸性電池、中性電池、有機(jī)電解質(zhì)電池和固體電解質(zhì)電池。
36、電池按電極材料可分為哪些?
答:可分為鋅-錳系列、鋅-汞系列、鉛酸系列、鎘-鎳系列、氫-鎳系列、鋰電池系列等。
37、電池的正負(fù)極和陰陽極之間是什么關(guān)系?
答:電池正負(fù)極名稱不隨電池的充放電改變而發(fā)生變化,而陰陽極名稱隨著電池充放電變化而變化。充電時(shí),正極為陽極,負(fù)極為陰極;放電時(shí),正極為陰極,負(fù)極為陽極。而開路時(shí),可以確定正負(fù)極,但無法確定陰陽極,所以電池行業(yè)中,電極名稱常采用正負(fù)極而不采用陰陽極。
38、什么是法拉第定律?
答:法拉第定律是關(guān)于參加反應(yīng)的物質(zhì)的量與通過電量之間相互聯(lián)系的規(guī)律。
39、法拉第常數(shù)F等于多少?
答:1F=96500庫侖/摩爾=26.8安時(shí)/摩爾。
40、什么叫充電效率?
答:在規(guī)定條件下,蓄電池放電期間給出的容量與恢復(fù)到放電前的狀態(tài)所需充電電量之比稱為充電效率,也叫安時(shí)效率。
41、什么叫活性物質(zhì)利用率?
答:電池的實(shí)際放電容量與理論容量的比值稱為活性物質(zhì)利用率。
42、活性物質(zhì)利用率可分為哪兩種?
答:可分為電池活性物質(zhì)利用率和電極活性物質(zhì)利用率。
43、活性物質(zhì)利用率與哪些因素有關(guān)?
答:活性物質(zhì)利用率與電池的結(jié)構(gòu)、電極的狀態(tài)、電池的放電制度及電池的制造工藝有著密切關(guān)系。
44、什么叫電池的容量?
答:電池的容量是指在一定的放電制度下,電池所能給出的電量,其單位為安培小時(shí),簡稱安時(shí),亦可用毫安時(shí)表示。
45、電池的容量可分為哪些?
答:可分為理論容量、標(biāo)稱容量、設(shè)計(jì)容量、額定容量和實(shí)際容量。
46、什么叫理論容量?
答:理論容量是指在正極、負(fù)極和電池等容量的條件下,根據(jù)參加成流反應(yīng)的活性物質(zhì)的量按法拉第定律計(jì)算應(yīng)獲得的容量。
47、什么叫額定容量?
答:額定容量指在規(guī)定條件下,電池應(yīng)能提供的容量,是法定容量值。
48、什么叫實(shí)際容量?
答:實(shí)際容量是指電池在實(shí)際負(fù)載條件下所放出的電量。
49、理論容量、額定容量、設(shè)計(jì)容量、實(shí)際容量按數(shù)值大小順序如何?
答:一般的,理論容量>實(shí)際容量>設(shè)計(jì)容量>額定容量。
50、電池電動(dòng)勢、充電電壓、放電電壓、開路電壓的大小順序如何?
答:充電電壓>電池電動(dòng)勢≥開路電壓>放電電壓
51、什么是電化容量?
答:電化容量是指單位活性物質(zhì)的質(zhì)量可給出的理論容量。
52、電池放電時(shí)由于電池內(nèi)部發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能,電池內(nèi)部反應(yīng)的化學(xué)能是否全部轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽瑸槭裁矗?br />
答:反應(yīng)的化學(xué)能并未全部轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽驗(yàn)殡姵貎?nèi)阻的存在,反應(yīng)的化學(xué)能有一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?br />
53、電池放電時(shí)的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)?負(fù)極是陰極還是陽極?負(fù)極活性物質(zhì)是氧化劑還是還原劑?負(fù)極
電位高還是正極電位高?
答:放電時(shí)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),是陽極,負(fù)極活性物質(zhì)是還原劑,自發(fā)放電時(shí)負(fù)極電位低,正極電位高。
54、電池的組成分為哪幾部分?
答:電池是由電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼四個(gè)主要部分組成。
55、電極(正負(fù)極)在電池中起什么作用?
答:電極是由活性物質(zhì)和導(dǎo)電骨架構(gòu)成,電極在電池中的基本作用是參加成流反應(yīng)及導(dǎo)電,電池的主要性能取決于電極的基本特性。
56、電解質(zhì)在電池中起什么作用?
答:電解質(zhì)與電極構(gòu)成電極體系,保證電池內(nèi)部兩電極間的離子導(dǎo)電作用,有時(shí)電解質(zhì)中的離子也參加電極反應(yīng)。
57、隔膜在電池中起什么作用?
答:隔膜防止電池中正負(fù)極之間直接接觸產(chǎn)生電子導(dǎo)電而在電池內(nèi)部形成短路,因此隔膜具有離子的良導(dǎo)體和電子的絕緣體雙重特性。
58、電化學(xué)中隔膜電阻就是隔膜本身的電阻,對嗎?為什么?
答:這種說法不對,隔膜是電子絕緣體,離子良導(dǎo)體,隔膜電阻是指導(dǎo)電離子通過隔膜時(shí)受到的阻礙,其值等于電解質(zhì)溶液中有隔膜存在與無隔膜隔離時(shí)的電阻值之差。
59、電導(dǎo)與電阻、電導(dǎo)率與電阻率的關(guān)系是怎樣的?
答:電導(dǎo)是電阻的倒數(shù),電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)。
60、電導(dǎo)的物理單位是什么?電導(dǎo)率的物理單位是什么?
答:電導(dǎo)的物理單位是西門子(S),電導(dǎo)率的物理單位是西門子米。
61、電解液的導(dǎo)電能力通常用什么物理量來表示?
答:用電導(dǎo)或電導(dǎo)率來表示。
62、什么叫自發(fā)過程?試舉一例。
答:自發(fā)過程又叫自然過程,是一種無需借助外力就可以自動(dòng)發(fā)生的過程,如熱自高溫物體向低溫物體傳遞,氣體自高壓向低壓擴(kuò)散,電池放電時(shí)電流從正極經(jīng)外電路流向負(fù)極。
63、什么叫參比電極?并舉例。
答:參比電極是指選定作為相對標(biāo)準(zhǔn)用來測量另一待測電極的電極電位的電極,如甘汞電極、氯化銀電極、鋅汞齊電極等。
64、什么叫放電制度?
答:電池放電時(shí)所規(guī)定的放電速度,放電溫度和終止電壓通常稱為放電制度。
65、什么叫放電倍率?
答:放電倍率是以放電電流強(qiáng)度在數(shù)值上等該電池額定容量的倍數(shù)來表示的放電速率,單位為倍率。
66、什么叫放電時(shí)率?
答:放電時(shí)率是以電池放出全部額定容量,所需時(shí)間的長短來表示的放電速率,單位為小時(shí)。
67、放電倍率與放電時(shí)率的關(guān)系如何?
答:對同一放電速率,放電倍率與放電時(shí)率在數(shù)值上互為倒數(shù)。
68、額定容量為1000mAh的電池,以0.5倍率放電,放電電流是多少?放電時(shí)率又是多少?
答:放電電流是500mAh,放電時(shí)率是2小時(shí)率。
69、電池是如何向外輸出電能的?
答:電池向外輸出電能時(shí),在外電路是電子導(dǎo)電,依靠電子的定向移動(dòng)來傳遞電荷;在電池內(nèi)部的兩極之間是離子導(dǎo)電,依靠離子的定向移動(dòng)來傳送電荷;在電極分界面上,依靠其發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)來傳送電荷,保證電流通過電極的分界面。
70、為什么電池放電時(shí),其輸出電壓要比理論電壓或開路電池低?
答:這是因?yàn)殡姵貎?nèi)部存在一定的內(nèi)阻,在有電流通過時(shí),內(nèi)阻引起內(nèi)壓降,隨著放電進(jìn)行,電池內(nèi)阻增大,電壓將逐漸降低。
71、為什么要規(guī)定電池的放電終止電壓?
答:由于電池的使用要求不一樣,放電條件也會(huì)有區(qū)別,為了防止電池性能過早惡化,延長電池使用壽命,需要規(guī)定不同使用要求和放電條件下的放電終止電壓。另外,為了比較或判別電池的放電性能或檢查電池的容量,需要規(guī)定放電終止電壓。
72、鎘-鎳和氫鎳電池研究和生產(chǎn)中,常用的充電或放電方法是哪種?
答:恒流充放電。
73、什么叫電池短路?
答:電池內(nèi)部兩電極間形成的電子導(dǎo)電,稱為電池短路或叫電池內(nèi)部短路。電池內(nèi)部短路往往導(dǎo)致電池的報(bào)廢。
74、什么叫電池外部短路?
答:電池正負(fù)極集流端子之間的負(fù)載電阻與電池內(nèi)阻相比可忽略不計(jì),這種情況叫電池外部短路。
75、什么叫電池自放電?
答:電池在荷電存放期間,在開路狀態(tài)下,由于電池內(nèi)部自發(fā)反應(yīng)而此起的容量損失,叫電池自放電。
76、能否避免電池的自放電?
答:不能。因?yàn)閺睦碚撋现v,電池中的電極都處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)。不可避免地要發(fā)生自放電,但如果采取的措施得當(dāng),可將自放電減少到最低程度。
77、什么叫蓄電池使用失效?
答:當(dāng)蓄電池發(fā)生內(nèi)部短路或損壞不能使用,以及容量達(dá)不到額定要求時(shí),稱為蓄電池使用失效。
78、環(huán)宇電源生產(chǎn)什么系列電池?
答:本公司生產(chǎn)鎘鎳系列、氫鎳系列圓柱密封電池。
79、1安時(shí)等于多少毫安時(shí)?等于多少庫侖?
答:1Ah=1000mAh=3600庫侖
80、氧化鎳正極在充電時(shí)開始析氣,是不是表示正極已充足電?為什么?
答:正極開始析氣并不表明正極已充足電,根據(jù)充電時(shí)的電位變化,充電不久以后伴隨著正極析氧,隨著充電的時(shí)行,析氧速度加快,一般正極充電深度達(dá)80%以前,析氧速度較慢,接近全充電時(shí),析氧變?yōu)楹苊黠@。
81、什么叫化成?
答:通過充放電方法來提高電極原始物質(zhì)的電化學(xué)活性的過程叫化成。
82、鎘鎳、氫鎳密封電池的密封原理是什么?
答:密封原理是氧循環(huán)原理,即海綿鎘及貯氫合金在堿性條件下很容易與氧發(fā)生化合作用,從而消除氧。
83、在低壓氫鎳密封電池中,為什么負(fù)極有效容量要大于正極有效容量?
答:因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)電池密封,必須要消除充電和貯存時(shí)出現(xiàn)的氣體,采用氧循環(huán)法可消除氧。充電時(shí),當(dāng)正極有效容量低于負(fù)極有效容量,正極比負(fù)極先到達(dá)完全充電狀態(tài),繼續(xù)充電,正極析出的氧氣擴(kuò)散到負(fù)極與負(fù)極活性物質(zhì)金屬氫化物發(fā)生反應(yīng)而被吸收,同時(shí)使負(fù)極總是處于不完全充電狀態(tài),這樣負(fù)極就不產(chǎn)生氫氣,從而消除充電過程中所產(chǎn)生的氣體,實(shí)現(xiàn)電池密封。當(dāng)然,電池內(nèi)部還是有氫氣存在,只是正常情況下量比較少。
84、為什么密封氫鎳電池要嚴(yán)格控制電解液量?
答:控制電解液量是為了使氧氣易于從正極透過隔膜傳送到負(fù)極上,若電液量過多,電極處于淹沒狀態(tài),使氧氣擴(kuò)散受阻,且氧氣難以與負(fù)極活性物質(zhì)接觸,氧循環(huán)不能正常進(jìn)行;若電液量過少,也會(huì)影響電池性能和壽命。
85、防爆蓋在密封電池中有什么作用?
答:本公司所用防爆蓋為再閉合式,是為了密封,同時(shí)為了防止電池內(nèi)部意外出現(xiàn)高壓發(fā)生危險(xiǎn)而配套的安全裝置,所以在封口工序點(diǎn)焊防爆蓋時(shí),不得將底盤上的泄氣孔封死,以免出現(xiàn)危險(xiǎn)。
86、為什么要進(jìn)行容量分類?
答:氫鎳密封電池通常以串聯(lián)組合形式使用,為了保持串聯(lián)電池容量的一致性,需要對單體電池的實(shí)際容量進(jìn)行檢查和分類,以保證電池串聯(lián)后的使用效果。
87、當(dāng)皮膚或眼里濺有氫氧化鉀時(shí),應(yīng)如何處理?
答:皮膚上測量濺有氫氧化鉀時(shí),立即用水沖洗,再用3-5%硼酸溶液洗,最后用自來水沖洗。眼里濺入氫氧化鉀立即用水沖洗,再用3%的硼酸溶液滴洗,直到眼內(nèi)無灼熱感,用清水沖洗,再用硼酸溶液清洗1-2次,最后用清水洗凈。
88、對氧化鎳電極(正極)有害的雜質(zhì)有哪些?
答:有鐵、鎂、鈣、硅等。
89、氫氧化鉀溶液中,氫氧化鋰含量過多時(shí),對電池性能有什么影響?
答:氫氧化鋰含量過多時(shí),鋰離子可進(jìn)入正極活性物質(zhì)晶格中形成一種叫鎳酸鋰的惰性化合物,影響電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,使電極性能惡化。
90、為什么電池加完液后要盡快封口?
答:因電池加完液后,電極及隔膜表面暴露于空氣中,空氣中的CO2易與電池內(nèi)的氫氧化鉀反應(yīng)生成導(dǎo)電率較低的碳酸鹽,影響電池的容量及壽命。
91、為什么密封電池要嚴(yán)格禁止過放電?
答:因?yàn)楸M管密封電池一般都采取預(yù)防過放的防范措施,如在正極中加入一定量的反極物質(zhì),但過放會(huì)產(chǎn)生氫氣并形成氫氣的積累,會(huì)導(dǎo)致密封結(jié)構(gòu)的破裂,嚴(yán)重時(shí)甚至引起爆炸。
92、本公司生產(chǎn)的正極板按生產(chǎn)工藝分有哪幾種?
答:有燒結(jié)正極、濕法涂漿正極、干法上粉正極。
93、本公司生產(chǎn)的負(fù)極板按生產(chǎn)工藝分有哪幾種?
答:有濕法拉漿負(fù)極和干法上粉負(fù)極。干法負(fù)極又分銅網(wǎng)負(fù)極和發(fā)泡鎳負(fù)極。
94、游標(biāo)卡尺、千分尺的精度各是多少?
答:一般,游標(biāo)卡尺的精度為0.02mm,千分尺的精度為0.01mm。
95、堿性電池是不是都是可充電池?
答:不都是,如堿錳電池、氧化銀電池等是一次堿性電池。
96、鎘鎳、氫鎳電池的標(biāo)稱電壓各是多少?
答:都是1.2V。
97、目前最有發(fā)展前途的民用新型高能電池有哪些?
答:有金屬氫化物-鎳電池、鋰電池、堿錳電池等。
98、泡沫正極烘干溫度不得超過多少?
答:干燥溫度不得超過140℃,長時(shí)間干燥或紅外線干燥時(shí),溫度不得超過120℃,否則都有可能破壞氫氧化亞鎳中的結(jié)構(gòu)水。
99、為什么氫鎳電池開口化成時(shí)充電電壓比封口后充電電壓高?
答:開口化成時(shí),由于過充電量大,正極、負(fù)極都能充足電,尤其是上升至1.6V以上,而密封電池由于正極限量,氫負(fù)極不可能析氫,充電電壓上升到1.5V左右,由于氧循環(huán)電壓有所回落,稱為-△V,故密封后電池的充電電壓較開口時(shí)的要低。
100、常用的放電方法有哪些?
答:主要有恒流放電和恒阻放電兩種,還有連續(xù)放電與間歇放電。
101、有人說電池容量就是正負(fù)極容量之和,對不對?為什么?
答:這說法不對,因?yàn)殡姵卦诠ぷ鲿r(shí),通過正極和負(fù)極的電量總是同時(shí)而又相等的,實(shí)際電池的容量取決于容量較小的那一電極。
102、電池失效可分哪幾種?
答:可分為可逆失效和不可逆失效,或叫暫時(shí)失效和永久失效。
103、鎘鎳電池的記憶效應(yīng)屬于什么失效?氫鎳電池有無記憶效應(yīng)?
答:記憶效應(yīng)屬于可逆失效。氫鎳電池一般認(rèn)為沒有記憶效應(yīng)。