Question

13．隨著各地“限牌”政策的推出，電動汽車成為汽車屆的“新寵”．特斯拉全電動汽車使用的是鈷酸鋰（LiCoO₂）電池，其工作原理如圖，A 極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li⁺的高分子材料，隔膜只允許特定的離子通過，電池反應(yīng)式Li_xC₆+Li_1-xCoO$?_{充電}^{放電}$C₆+LiCoO₂．下列說法不正確的是（　　）

• A． 據(jù)題意分析可知該隔膜只允許Li⁺通過，放電時 Li⁺從左邊流向右邊
• B． 充電時，A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)
• C． 放電時，B為正極，電極反應(yīng)式為：Li_1-x CoO₂+xLi⁺+xe^-=LiCoO₂
• D． 廢舊鈷酸鋰（LiCoO₂）電池進行“放電處理”讓Li⁺進入石墨中而有利于回收

Answer 1

分析 根據(jù)電池反應(yīng)式知，負極反應(yīng)式為Li_xC₆-xe^-=C₆+xLi⁺、正極反應(yīng)式為Li_1-xCoO₂+xLi⁺+xe^-=LiCoO₂，充電時，陰極、陽極反應(yīng)式與負極、正極反應(yīng)式正好相反，所以A是負極、B是正極，據(jù)此分析解答．

解答 解：根據(jù)電池反應(yīng)式知，負極反應(yīng)式為Li_xC₆-xe^-=C₆+xLi⁺、正極反應(yīng)式為Li_1-xCoO₂+xLi⁺+xe^-=LiCoO₂，充電時，陰極、陽極反應(yīng)式與負極、正極反應(yīng)式正好相反，所以A是負極、B是正極，
A．放電時，A是負極、B是正極，鋰離子向正極移動，則Li⁺從左邊流向右邊，故A正確；
B．放電時，A是負極，則充電時，A是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，故B正確；
C．放電時，B為正極，電極反應(yīng)式為：Li_1-x CoO₂+xLi⁺+xe^-=LiCoO₂，故C正確；
D．根據(jù)電池反應(yīng)式知，充電時鋰離子加入石墨中，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查化學(xué)電源新型電池，側(cè)重考查原電池和電解池原理，明確充放電各個電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度不大．