Question

2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家。一种锂离子电池的结构如图所示，电池反应式为 Li_xC₆ + Li_1-xCoO₂C₆ + LiCoO₂（x<1）。下列说法正确的是

A.充电时 a 极接外电源的负极

B.放电时Li⁺在电解质中由a极向b极迁移

C.充电时若转移0.02 mol电子，石墨电极将减重0.14 g

D.该废旧电池进行“放电处理”有利于锂在LiCoO₂极回收

Answer

D

【解析】

通过对电极反应式和电池示意图分析可知，电池放电时，a电极由Li1-xCoO2生成LiCoO2，b电极则发生Li+脱嵌的过程，因此，放电时Li+从b电极脱嵌，通过电解质迁移到a电极，原电池放电时，阳离子向正极移动，则放电时，a电极即为电池的正极，b电极即为电池的负极。

A．对二次电池充电时，外电源的正极接二次电池的正极；由于该锂离子电池放电时，a电极为正极，所以对其充电时，应当接电源的正极，A错误；

B．通过分析可知，该锂离子电池放电时，a为正极，b为负极，所以Li+的迁移方向是从b到a，B错误；

C．充电时，b极石墨电极发生Li+嵌入的过程，质量不会减少；若外电路转移0.02mol电子，b电极应当增加0.14g，C错误；

D．电池放电时，b电极则发生Li+脱嵌的过程，脱嵌下来的Li+，通过电解质迁移到a极并使Li1-xCoO2生成LiCoO2；因此，废旧电池放电处理后，有利于锂在LiCoO2极的回收，D正确。

答案选D。