Question

2．某鋰離子電池的總反應(yīng)為：Li_1-xFePO₄+Li_xC₆$?_{充電}^{放電}$C₆+LiFePO₄，（Li_xC₆表示鋰原子嵌入石墨形成的復(fù)合材料），其工作原理如圖所示．下列說(shuō)法不正確的是（　�。�

• A． 放電時(shí)，電流從a極經(jīng)負(fù)載后流向b極
• B． 充電時(shí)，Li⁺向a極移動(dòng)
• C． 充電時(shí)a極發(fā)生的反應(yīng)為：LiFePO₄-xe^-=Li_1-xFePO₄+xLi⁺
• D． 放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移xmol電子，產(chǎn)生1mol C₆

Answer 1

分析 A、原電池中電子從負(fù)極流向正極；
B、電解池中，電解質(zhì)里的陽(yáng)離子移向陰極；
C、在電解池中，陽(yáng)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)；
D、根據(jù)放電時(shí)的電極反應(yīng)結(jié)合電子轉(zhuǎn)移和電極反應(yīng)來(lái)回答．

解答 解：鋰離子電池的總反應(yīng)為：Li_1-xFePO₄+Li_xC₆$?_{充電}^{放電}$C₆+LiFePO₄，所以Li_xC₆鋰原子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以b是負(fù)極，a是正極，
A、放電時(shí)是原電池原理，電子從負(fù)極流向正極，b流向a，電流流向與此相反，所以電流從a極經(jīng)負(fù)載后流向b極，故A正確；
B、充電時(shí)是電解池原理，Li⁺向陰極移動(dòng)，陰極是和電源的負(fù)極相連的點(diǎn)極，所以向b極移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、充電時(shí)是電解池原理，電源的正極和電池的正極相連，此時(shí)是電解池的陽(yáng)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，反應(yīng)為：LiFePO₄-xe^-=Li_1-xFePO₄+xLi⁺，故C正確；
D、放電時(shí)，根據(jù)負(fù)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)：Li_xC₆-xe^-=xLi⁺+C₆，每轉(zhuǎn)移xmol電子，產(chǎn)生1mol C₆，故D正確．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生電解池和原電池的工作原理以及電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)和應(yīng)用知識(shí)，屬于綜合知識(shí)的考查，難度中等．