Question

【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了鋰離子電池開(kāi)發(fā)的三位科學(xué)家。一種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電池反應(yīng)式為 LixC6 + Li1-xCoO2C6 + LiCoO2（x<1）。下列說(shuō)法正確的是

A.充電時(shí) a 極接外電源的負(fù)極

B.放電時(shí)Li+在電解質(zhì)中由a極向b極遷移

C.充電時(shí)若轉(zhuǎn)移0.02 mol電子，石墨電極將減重0.14 g

D.該廢舊電池進(jìn)行“放電處理”有利于鋰在LiCoO2極回收

Answer 1

【答案】D

【解析】

通過(guò)對(duì)電極反應(yīng)式和電池示意圖分析可知，電池放電時(shí)，a電極由Li1-xCoO2生成LiCoO2，b電極則發(fā)生Li+脫嵌的過(guò)程，因此，放電時(shí)Li+從b電極脫嵌，通過(guò)電解質(zhì)遷移到a電極，原電池放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則放電時(shí)，a電極即為電池的正極，b電極即為電池的負(fù)極。

A．對(duì)二次電池充電時(shí)，外電源的正極接二次電池的正極；由于該鋰離子電池放電時(shí)，a電極為正極，所以對(duì)其充電時(shí)，應(yīng)當(dāng)接電源的正極，A錯(cuò)誤；

B．通過(guò)分析可知，該鋰離子電池放電時(shí)，a為正極，b為負(fù)極，所以Li+的遷移方向是從b到a，B錯(cuò)誤；

C．充電時(shí)，b極石墨電極發(fā)生Li+嵌入的過(guò)程，質(zhì)量不會(huì)減少；若外電路轉(zhuǎn)移0.02mol電子，b電極應(yīng)當(dāng)增加0.14g，C錯(cuò)誤；

D．電池放電時(shí)，b電極則發(fā)生Li+脫嵌的過(guò)程，脫嵌下來(lái)的Li+，通過(guò)電解質(zhì)遷移到a極并使Li1-xCoO2生成LiCoO2；因此，廢舊電池放電處理后，有利于鋰在LiCoO2極的回收，D正確。

答案選D。