Question

6．发生在美国的墨西哥湾原油泄漏事件极大地破坏了生态环境，该事件警示人类应合理的开发和利用能源．随着经济的飞速发展，机动车越来越多，对石油产品的需求激增，为了环保和降低成本，很多国家转型研究电动车．LiFePO₄电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车．电池的正极材料是LiFePO₄，负极材料是石墨，含U导电固体为电解质，电池反应为：FePO₄+Li$?_{充电}^{放点}$LiFePO₄．下列有关LiFePO₄电池说法正确的是（　　）

• A． 可加入烧碱溶液以提高电池的性能，碱性电池的能量和可储存时间均较高
• B． 放电时电池内部Li⁺向负极移动
• C． 充电过程中，电池正极材料的质量减少
• D． 放电时电池正极反应为：FePO₄+Li⁺-e^-═LiFePO₄

Answer 1

分析 放电时，两极上反应为：负极：Li-e^-═Li⁺，正极：FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄；充电时，两极上反应为：阳极：LiFePO₄-e^-═FePO₄+Li⁺，阴极：Li⁺+e^-═Li，水能与Li单质（固体）发生反应，放电时，电解质中阳离子向正极移动，据此回答．

解答 解：A、若加入烧碱溶液，其中的水能与Li单质（固体）发生反应，故A错误；
B、放电时，Li⁺应（正电荷）在电池内部（电解质中）向正极移动，故B错误；
C、充电时，阳极反应为：LiFePO₄-e^-═FePO₄+Li⁺，阴极：Li⁺+e^-═Li，所以电池正极材料的质量减少，故C正确；
D、放电时，两极反应为：负极：Li-e^-═Li⁺，正极：FePO₄+Li⁺+e^-═LiFePO₄；故D错误．
故选C．

点评 本题是考查新型的可充电电池的工作原理知识，注意知识的迁移应用是解题的关键，充放电时的反应原理应准确，别搞反了，难度中等．