Question

磷酸鐵鋰動力電池（簡稱LFP）是一種高效、超長壽命的二次電池，其工作原理為：
C₆Li+FePO₄

放電

充電

C₆Li_（1-x）+（1-x）FePO₄+xLiFePO₄（C₆Li其內部機構如圖所示，左邊用LiFePO₄和FePO₄作為電池的正極；中間是聚合物隔膜，他把正極區與負極區隔開，Li⁺可以通過而電子不能通過；右邊是由碳（石墨）組成的電池負極．電池的上下端之間是電池的電解質，電池由金屬外殼密閉封裝．下列關于LFP的說法不正確的是（　　）

• A、LFP電池放電時，鋰離子從負極中脫離出來，經過電解液，穿過隔膜回到正極材料中
• B、充電時的陰極反應式：C₆Li_（1-x）+xLi⁺+xe^-═C₆Li
• C、若用該電池電解精練銅，陰極質量增重12.8g時，則電池中經過聚合物隔膜的Li⁺數目為0.4N_A
• D、電池上下端之間的電解質應該是某些強電解質的水溶液

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：A、LFP電池放電時，是原電池，鋰離子向正極移動；
B、充電時的陰極發生還原反應，電極反應式為：C₆Li_（1-x）+xLi⁺+xe^-═C₆Li；
C、陰極質量增重12.8g時，得到的電子為0.4mol，則電池中通過聚合物隔膜的Li⁺數目為0.4N_A；
D、鋰會與水反應，故不能用水溶液．

解答： 解：A、LFP電池放電時，是原電池，鋰離子向正極移動，故A正確；
B、充電時的陰極發生還原反應，電極反應式為：C₆Li_（1-x）+xLi⁺+xe^-═C₆Li，故B正確；
C、陰極質量增重12.8g時，得到的電子為0.4mol，則電池中通過聚合物隔膜的Li⁺數目為0.4N_A，故C正確；
D、鋰會與水反應，故不能用水溶液，故D錯誤；
故選D．

點評：本題考查原電池和電解原理，明確電池反應中元素的化合價變化發生的反應是解答的關鍵，注意離子的移動方向，題目難度中等．