Question

【題目】Mg-LiFePO4電池的電池反應(yīng)為，其裝置示意圖如下：（鋰離子導(dǎo)體膜只允許Li+通過(guò)）。下列說(shuō)法正確的是

A.放電時(shí)，Li+被還原

B.放電時(shí)，電路中每流過(guò)2 mol電子，有1 mol Mg2+遷移至正極區(qū)

C.充電時(shí)，陽(yáng)極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:

D.充電時(shí)，導(dǎo)線上通過(guò)1 mol電子，左室溶液質(zhì)量減輕12 g

Answer 1

【答案】C

【解析】

由總反應(yīng)式可知，放電時(shí)為原電池反應(yīng)，Mg化合價(jià)升高，被氧化，Mg作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Mg2e＝Mg2+，則Li1xFePO4被還原，作原電池正極，電極反應(yīng)式為Li1xFePO4+xLi++e＝LiFePO4，陽(yáng)極反應(yīng)和原電池正極相反，發(fā)生氧化反應(yīng)，據(jù)此分析解答。

由總反應(yīng)式可知，放電時(shí)為原電池反應(yīng)，Mg化合價(jià)升高，被氧化，Mg作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Mg2e＝Mg2+，則Li1xFePO4被還原，作原電池正極，電極反應(yīng)式為Li1xFePO4+xLi++e＝LiFePO4，陽(yáng)極反應(yīng)和原電池正極相反，發(fā)生氧化反應(yīng)，

A. 放電時(shí)，鋰離子化合價(jià)未發(fā)生變化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B. 電池中間是鋰離子導(dǎo)體膜，所以鎂離子不能通過(guò)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C. 放電時(shí)，正極反應(yīng)式為Li1xFePO4+xLi++e＝LiFePO4，則充電時(shí)，陽(yáng)極上電極反應(yīng)為: ，C項(xiàng)正確；

D. 充電時(shí)，左室陰極發(fā)生反應(yīng)Mg2++2e＝Mg，右室陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)導(dǎo)線上通過(guò)1 mol電子時(shí)，左室0.5mol Mg2+析出生成鎂單質(zhì)，同時(shí)會(huì)有1mol Li+離子移動(dòng)向左室，則左室溶液質(zhì)量減輕12-7=5 g，D項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選C。