Question

17．磷酸鐵鋰（LiFePO₄）電池是可循環(huán)使用的二次電池，其循環(huán)壽命是鉛蓄電池的4-7倍，并有大容量、無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，可用于電動(dòng)汽車．該電池的正極材料是LiFePO₄，負(fù)極材料是鋰，電池反應(yīng)為：LiFePO₄$?_{放電}^{充電}$ FePO₄+Li，使用含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)．下列有關(guān)LiFePO₄電池說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 可加入硫酸、氫氧化鉀等強(qiáng)電解質(zhì)以提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性
• B． 放電時(shí)電池內(nèi)部Li+向負(fù)極移動(dòng)
• C． 放電過(guò)程中，電池正極材料的質(zhì)量不變
• D． 放電時(shí)電池正極反應(yīng)為：FePO₄+Li++e-═LiFePO₄

Answer 1

分析 根據(jù)電池反應(yīng)可知，放電時(shí)LiFePO₄電池負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e^-═Li⁺，正極反應(yīng)為FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄；充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)和原電池中正極反應(yīng)相反，陰極反應(yīng)和原電池中負(fù)極反應(yīng)相反，根據(jù)原電池和電解池的工作原理來(lái)回答．

解答 解：A．金屬鋰可以和硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以不能加入硫酸來(lái)提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性，故A錯(cuò)誤；
B．放電時(shí)，該裝置是原電池，原電池中陽(yáng)離子移向正極，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)電池反應(yīng)：FePO₄+Li LiFePO₄$?_{放電}^{充電}$ FePO₄+LiLiFePO₄，充電時(shí)，正極材料LiFePO₄被消耗，質(zhì)量減少，故C錯(cuò)誤；
D．放電時(shí)，該裝置是原電池，正極反應(yīng)為：FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池知識(shí)，本題難度不大，注意根據(jù)電池反應(yīng)書寫電極反應(yīng)式的方法，明確離子的定向移動(dòng)問(wèn)題．