Question

6．發生在美國的墨西哥灣原油泄漏事件極大地破壞了生態環境，該事件警示人類應合理的開發和利用能源．隨著經濟的飛速發展，機動車越來越多，對石油產品的需求激增，為了環保和降低成本，很多國家轉型研究電動車．LiFePO₄電池具有穩定性高、安全、對環境友好等優點，可用于電動汽車．電池的正極材料是LiFePO₄，負極材料是石墨，含U導電固體為電解質，電池反應為：FePO₄+Li$?_{充電}^{放點}$LiFePO₄．下列有關LiFePO₄電池說法正確的是（　�。�

• A． 可加入燒堿溶液以提高電池的性能，堿性電池的能量和可儲存時間均較高
• B． 放電時電池內部Li⁺向負極移動
• C． 充電過程中，電池正極材料的質量減少
• D． 放電時電池正極反應為：FePO₄+Li⁺-e^-═LiFePO₄

Answer 1

分析 放電時，兩極上反應為：負極：Li-e^-═Li⁺，正極：FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄；充電時，兩極上反應為：陽極：LiFePO₄-e^-═FePO₄+Li⁺，陰極：Li⁺+e^-═Li，水能與Li單質（固體）發生反應，放電時，電解質中陽離子向正極移動，據此回答．

解答 解：A、若加入燒堿溶液，其中的水能與Li單質（固體）發生反應，故A錯誤；
B、放電時，Li⁺應（正電荷）在電池內部（電解質中）向正極移動，故B錯誤；
C、充電時，陽極反應為：LiFePO₄-e^-═FePO₄+Li⁺，陰極：Li⁺+e^-═Li，所以電池正極材料的質量減少，故C正確；
D、放電時，兩極反應為：負極：Li-e^-═Li⁺，正極：FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄；故D錯誤．
故選C．

點評 本題是考查新型的可充電電池的工作原理知識，注意知識的遷移應用是解題的關鍵，充放電時的反應原理應準確，別搞反了，難度中等．