Question

10．我國科學(xué)家發(fā)明的水溶液鋰電池為電動汽車發(fā)展掃除了障礙，裝置原理如下圖所示，其中固體薄膜只允許Li⁺通過．鋰離子電池的總反應(yīng)為xLi+Li_1-xMn₂O₄$?_{充電}^{放電}$LiMn₂O₄，下列有關(guān)說法錯誤的是（　　）

• A． 放電時，Li⁺穿過固體薄膜進(jìn)入到水溶液電解質(zhì)中
• B． 放電時，正極反應(yīng)為Li_1-xMn₂O₄+xLi⁺+xe^-?LiMn₂O₄
• C． 該電池的缺點是存在副反應(yīng)：2Li+2H₂O?2LiOH+H₂↑
• D． 充電時，電極b為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)

Answer 1

分析 放電時，電池反應(yīng)式為xLi+Li_1-xMn₂O₄$?_{充電}^{放電}$LiMn₂O₄，負(fù)極反應(yīng)式為xLi-xe^-═xLi⁺，正極反應(yīng)式為xLi⁺+Li_1-xMn₂O₄+xe^-═LiMn₂O₄，充電時，陽極、陰極電極反應(yīng)式與正極、負(fù)極電極反應(yīng)式正好相反，以此解答該題．

解答 解：A．原電池工作時陽離子向正極移動，則放電時，Li⁺穿過固體薄膜進(jìn)入到水溶液電解質(zhì)中，故A正確；
B．正極發(fā)生還原反應(yīng)，Li_1-xMn₂O₄得電子被還原，反應(yīng)為Li_1-xMn₂O₄+xLi⁺+xe^-?LiMn₂O₄，故B正確；
C．鋰和水不接觸，不存在鋰和水的反應(yīng)，故C錯誤；
D．b為原電池正極，充電時連接電源正極，為電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故D正確．
故選C．

點評 本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力，明確各個電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，知道正負(fù)極與陰陽極電極反應(yīng)式之間的關(guān)系，難點是電極反應(yīng)式的書寫．