Question

15．磷酸铁锂电池是一种新型锂电池，该电池的总反应式为Li+FePO₄═LiFePO₄．该电池所用的磷酸亚铁锂可按如下方法生产：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀．沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中灼烧即得晶态磷酸亚铁锂，下列有关说法错误的是（　　）

• A． 在电解制备磷酸亚铁锂的过程中，阳极的电极反应式为：Fe+H₂PO₄^-+Li⁺-2e^-═LiFePO₄+2H⁺
• B． 放电过程中Li⁺向负极移动，充电过程中Li⁺向阴极移动
• C． 充电时，LiFePO₄既发生氧化反应又发生还原反应
• D． 该锂电池放电时正极反应式为FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄

Answer 1

分析 A、铁棒为阳极，本身放电；
B、原电池中阳离子向正极移动，电解池中阳离子向阴极移动；
C、充电时，总的电极反应式为：LiFePO₄═Li+FePO₄，Fe的化合价升高，而锂的化合价降低；
D、正极发生还原反应；

解答 解：A、铁棒为阳极，本身放电，所以电极反应式为：Fe+H₂PO₄^-+Li⁺-2e^-═LiFePO₄+2H⁺，故A正确；
B、原电池中阳离子向正极移动，电解池中阳离子向阴极移动，所以放电过程中Li⁺向正极移动，充电过程中Li⁺向阴极移动，故B错误；
C、充电时，总的电极反应式为：LiFePO₄═Li+FePO₄，Fe的化合价升高，而锂的化合价降低，所以LiFePO₄既发生氧化反应又发生还原反应，故C正确；
D、正极发生还原反应，所以电极反应式为：FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄，故D正确；
故选B．

点评 本题考查了电解原理，选项C根据电极反应式中元素化合价变化确定反应的类型，题目难度不大．