Question

鋰電池技術(shù)是新能源汽車的核心技術(shù)。下面是鋰電池工作原理示意圖：

左邊是橄欖石結(jié)構(gòu)的LiFePO₄作為電池的正極，由鋁箔與電池正極連接，中間是聚合物的隔膜，它把正極與負(fù)極隔開，Li+可以自由通過而  電子e^-不能通過，右邊是由石墨和Li組成的電池負(fù)極，由銅箔與電池的負(fù)極連接。電池的上下端之間是電池的電解質(zhì)，電解質(zhì)通常是LiClO₄、LiAlCl₄、LiAsF₄等鋰鹽，溶劑通常用環(huán)脂、直鏈脂及酰胺等有機(jī)溶劑和一些非水無機(jī)溶劑。電池由金屬外殼密閉封裝。

請回答下列問題：

（1）鋰電池比容量特別大的原因是：                                            。

（2）鋰電池中的電解質(zhì)溶液需用非水溶劑配制，為什么這種電池不能使用電解質(zhì)的水溶液？請用化學(xué)方程式表示其原因：                                     。

（3）某鋰電池的電池反應(yīng)方程式是Li+MnO₂＝LiMnO₂。下列有關(guān)說法錯誤的是_________(填字母，下同)。

A．它的負(fù)極是鋰

B．MnO₂在電極反應(yīng)中被還原

C．當(dāng)有3.01×10²³ 個電子轉(zhuǎn)移時，正極消耗1mol MnO₂

D．配制鋰電池中的電解質(zhì)溶液可用直鏈脂等有機(jī)物作溶劑

（4）另有一種鋰電池是將四氯鋁鋰溶解在亞硫酰氯（SOCl₂)中作電解質(zhì)溶液，電池總反應(yīng)方程式為：8Li+3SOCl₂＝6LiCl+Li₂SO₃+2S

已知亞硫酰氯和AlCl₃??6H₂O混合共熱蒸干，可制得無水氯化鋁AlCl₃，則下列敘述正確的是____________。

A．電解質(zhì)溶液中混入水，對電池反應(yīng)無影響

B．金屬鋰作電池的正極，石墨作電池的負(fù)極

C．電池工作過程中，SOCl₂被還原為Li₂SO₃ 

D．電池工作過程中，金屬鋰提供的電子與正極區(qū)析出的S的物質(zhì)的量之比為4：1

Answer 1

（1）鋰的摩爾質(zhì)量小，單位質(zhì)量的金屬中鋰提供的電子多（3分）

（2）2Li+H₂O＝2LiOH+H₂↑(3分)

（3）C（4分）

（4）D（4分）