Question

2．某鋰離子電池的總反應為：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合材料），其工作原理如圖所示．下列說法不正確的是（　　）

• A． 放電時，電流從a極經負載后流向b極
• B． 充電時，Li⁺向a極移動
• C． 充電時a極發生的反應為：LiFePO₄-xe^-=Li_1-xFePO₄+xLi⁺
• D． 放電時，每轉移xmol電子，產生1mol C₆

Answer 1

分析 A、原電池中電子從負極流向正極；
B、電解池中，電解質里的陽離子移向陰極；
C、在電解池中，陽極上發生失電子的氧化反應，陰極上發生得電子的還原反應；
D、根據放電時的電極反應結合電子轉移和電極反應來回答．

解答 解：鋰離子電池的總反應為：Li_1-xFePO₄+Li_xC₆$?_{充電}^{放電}$C₆+LiFePO₄，所以Li_xC₆鋰原子失電子發生氧化反應，所以b是負極，a是正極，
A、放電時是原電池原理，電子從負極流向正極，b流向a，電流流向與此相反，所以電流從a極經負載后流向b極，故A正確；
B、充電時是電解池原理，Li⁺向陰極移動，陰極是和電源的負極相連的點極，所以向b極移動，故B錯誤；
C、充電時是電解池原理，電源的正極和電池的正極相連，此時是電解池的陽極，發生失電子的氧化反應，反應為：LiFePO₄-xe^-=Li_1-xFePO₄+xLi⁺，故C正確；
D、放電時，根據負極上發生失電子的氧化反應：Li_xC₆-xe^-=xLi⁺+C₆，每轉移xmol電子，產生1mol C₆，故D正確．
故選B．

點評 本題考查學生電解池和原電池的工作原理以及電極反應式的書寫和應用知識，屬于綜合知識的考查，難度中等．