Question

【题目】比亚迪纯电动汽车采用一种具有高效率输出、可快速充电、对环境无污染等优点新型电池，其工作原理如图。M电极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li+的高分子材料，聚合物交换膜只允许Li+通过，而e-不能通过。电池反应式为LixC6+Li1-xFePO4LiFePO4+6C。下列说法不正确的是

A. 放电时，N极是正极，电极反应式为Li(1-x)FePO4+xLi++xe-=LiFePO4

B. 充电时，Li+通过聚合物交换膜向M极迁移

C. 用该电池电解精炼铜，阴极质量增重19.2g时，通过聚合物交换膜的Li+数目为0.6NA

D. 充电时电路中通过0.5mol e-，消耗36gC

Answer 1

【答案】D

【解析】反应方程式为：LixC6+Li1-xFePO4LiFePO4+6C，所以LixC6转化为C，说明其表面是Li失去电子转化为Li+，进行迁移，所以其表面发生失电子的氧化反应，即LixC6为负极（M），所以Li1-xFePO4为正极（N），反应中Li1-xFePO4转化为LiFePO4，所以反应为：Li(1-x)FePO4+xLi++xe-=LiFePO4，选项A正确。充电是电解池，阳离子应该向阴极（负极）移动，所以选项B正确。电解精炼铜的时候，阴极增加的质量是Cu，所以增加的铜为19.2g（0.3mol），转移电子为0.6mol，因为锂离子带一个单位的正电荷，通过交换膜的锂离子一定为0.6mol，选项C正确。该电池的反应是锂单质和锂离子之间的转化，C只是作为金属锂的载体，反应前后没有变化，选项D错误。