Question

19．某可充電的鋰電池以LiMnO₄為正極，嵌入鋰的碳材料為負極．含Li⁺導電固體為電解質．放電時的電池反應為：Li+LiMn₂O₄═Li₂Mn₂O₄．下列說話正確的是（　�。�

• A． 放電時，LiMn₂O₄發生氧化反應
• B． 放電時．正極反應為Li⁺+LiMn₂O₄+e^-═Li₂Mn₂O₄
• C． 充電時．LiMn₂O₄發生氧化反應
• D． 鋰離子電池的比能量（單位質量釋放的能量）低

Answer 1

分析 根據電池總反應式Li+LiMn₂O₄═Li₂Mn₂O₄，可知原電池放電時，Li為負極，被氧化，電極反應式為Li-e^-═Li⁺，正極得電子被還原，電極反應式為Li⁺+LiMn₂O₄+e^-═Li₂Mn₂O₄，以此解答該題．

解答 解：A．由總反應式可知，放電時，Mn元素化合價降低，LiMn₂O₄發生還原反應，故A錯誤；
B．正極LiMn₂O₄得電子被還原，電極反應式為Li⁺+LiMn₂O₄+e^-═Li₂Mn₂O₄，故B正確；
C．充電時，反應向左進行，Li₂Mn₂O₄被氧化，故C錯誤；
D．由于鋰的相對原子質量較小，單位質量釋放的能量較多，則鋰離子電池的比能量較高，故D錯誤．
故選B．

點評 本題考查原電池知識，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，題目難度中等，本題注意明確電極反應方程式以及電極反應類型為解答該題的關鍵．