Question

17．市場上經常見到的標記為Liion的電池稱為“鋰離子電池”．它的負極材料是金屬鋰和碳的復合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質為一種能傳導Li⁺的高分子材料．這種鋰離子電池的電池反應式為Li+2Li_0.35NiO₂$?_{充電}^{放電}$2Li_0.85NiO₂，下列說法不正確的是（　　）

• A． 放電時，負極的電極反應式：Li-e^-═Li⁺
• B． 充電時，Li_0.85NiO₂只發生氧化反應
• C． 該電池不能用水溶液作為電解質
• D． 放電過程中Li⁺向正極移動

Answer 1

分析 據鋰離子電池的電池反應式為：Li+2Li_0.35NiO₂2Li_0.85NiO₂，可知，放電時，Li的化合價升高，被氧化，為原電池的負極，負極的電極反應式：Li-e^-=Li⁺；充電時，反應逆向進行，反應物只有一種，故化合價既有升，又有降，所以既發生氧化反應又發生還原反應，也可根據Li_0.85NiO₂的Ni的氧化數由3.15升高到3.65，被氧化，部分Li⁺還原為Li，判斷出充電時，Li_0.85NiO₂既發生氧化反應又發生還原反應；由于Li可以與水反應，故應為非水材料；原電池工作時，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動．

解答 解：A．放電時，負極反應：Li-e^-═Li⁺；正極反應：2Li_0.35NiO₂+e^-+Li⁺═2Li_0.85NiO₂，故A正確；
B．充電時，Li_0.85NiO₂的Ni的氧化數由3.15升高到3.65，被氧化，部分Li⁺還原為Li，既有氧化反應，又有還原反應，故B錯誤；
C．Li很活潑，會與水反應，該電池不能用水溶液，故C正確；
D．放電過程中Li⁺向正極移動，故D正確；
故選B．

點評 本題考查電化學的熱點-鋰離子電池，為高頻考點，題目難度中等，注意根據總反應式判斷出正負極和陰陽極的反應，從化合價變化的角度分析，注意掌握原電池、電解池工作原理．