Question

9．2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系，放电时，该电池的反应为 Li_1-xMn₂O₄+xLi=LiMn₂O₄．则下列叙述错误的是（　　）

• A． a 为电池的正极
• B． 电池充电反应为 LiMn₂O₄=Li_1-xMn₂O₄+xLi
• C． 放电时，a 极锂的化合价发生变化
• D． 放电时，溶液中 Li+从 b 向 a 迁移

Answer 1

分析 放电时，Li易失电子作负极，负极反应式为xLi-xe^-═x Li⁺，正极反应式为xLi⁺+Li_1-xMn₂O₄+xe^-═LiMn₂O₄，得失电子相同时将正负极电极反应式相加即可得到电池反应式，放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动．

解答 解：A．根据图知，放电时，b电极上Li失电子生成 Li⁺，所以b是负极，则a是正极，故A正确；
B．放电时，该电池的反应为 Li_1-xMn₂O₄+xLi=LiMn₂O₄，所以电池充电反应为 LiMn₂O₄=Li_1-xMn₂O₄+xLi，故B正确；
C．放电时，a极上Li元素化合价都是+1价，化合价不变，故C错误；
D．a是正极、b是负极，放电时电解质溶液中阳离子向正极移动，所以溶液中的Li⁺从b向a迁移，故D正确；
故选C．

点评 本题考查化学电源新型电池，为高频考点，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，注意电解质溶液中阴阳离子移动方向，为易错点，题目难度中等．