Question

【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎授子對鋰離子電池研究做出貢獻的三位科學(xué)家。高能磷酸鐵鋰電池多應(yīng)用于公共交通，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖，電池中間是聚合物的隔膜。電池在充電過程中，LiFePO4逐漸脫離出鋰離子形成FePO4。下列敘述不正確的是

A.放電時Li＋通過隔膜移向正極B.放電時正極反應(yīng)式為：FePO4＋Li＋＋e－＝LiFePO4

C.充電時銅箔連接電源負極D.充電時，每轉(zhuǎn)移1mol電子，石墨增重12g

Answer 1

【答案】D

【解析】

電池在充電過程中為電解池，LiFePO4逐漸脫離出鋰離子形成FePO4，Fe元素由+2價變?yōu)?/span>+3價，化合價升高，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，所在鋁電極為陽極，則放電(原電池)時，FePO4所在鋁電極為正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，正極電極反應(yīng)式為FePO4+Li++e-═LiFePO4，銅電極為負極，電極反應(yīng)為：LixCn-xe-═xLi++nC；充電時為電解池，原電池的正、負極分別與電源的正、負極相接、作電解池的陽極、陰極，陽、陰極電極反應(yīng)與原電池正、負極的恰好相反，電解質(zhì)中陽離子移向陰極、陰離子移向陽極，據(jù)此分析解答。

A．放電時為原電池，原電池中，陽離子向正極移動，根據(jù)分析，鋁電極為正極，Li＋通過隔膜移向正極，故A正確；

B．根據(jù)分析，放電時正極反應(yīng)式為：FePO4＋Li＋＋e－＝LiFePO4，故B正確；

C．結(jié)合分析，充電時為電解池，原電池的正、負極分別與電源的正、負極相接，作電解池的陽極、陰極，銅箔為原電池的負極，應(yīng)與電源負極連接，故C正確；

D．充電時，陰極反應(yīng)式為nC+xLi++xe=LixCn，則通過1mol電子石墨電極增加1molLi+，增重質(zhì)量為7g，故D錯誤；

答案選D。