Question

14．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 Li⁺通過，電池反應(yīng)式Li_xC₆+Li_1-xCoO₂$?_{充電}^{放電}$C₆+LiCoO₂．下列說法不正確的是（　�。�

• A． 充電時(shí)Li⁺從右邊流向左邊
• B． 放電時(shí)，正極鋰的化合價(jià)未發(fā)生改變
• C． 充電時(shí)B作陽極，該電極放電時(shí)的電極反應(yīng)式為：Li_1-x CoO₂+xLi⁺+xe^-=LiCoO₂
• D． 廢舊鈷酸鋰（LiCoO₂）電池進(jìn)行“放電處理”讓Li⁺進(jìn)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(fù)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(shí)，陰極、陽極反應(yīng)式與負(fù)極、正極反應(yīng)式正好相反，所以A是負(fù)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(fù)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(shí)，陰極、陽極反應(yīng)式與負(fù)極、正極反應(yīng)式正好相反，所以A是負(fù)極、B是正極，
A．充電時(shí)，A是陰極、B是陽極，鋰離子向陰極移動，則Li⁺從右邊流向左邊，故A正確；
B．無論放電還是充電，Li元素化合價(jià)都是+1價(jià)，所以化合價(jià)不變，故B正確；
C．充電時(shí)，B電極是陽極，放電時(shí)是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，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(shí)鋰離子加入石墨中，故D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)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(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度不大．