Question

2019年10月9日诺贝尔化学奖授予在锂离子电池方向研究有突出贡献的三位科学家。LiFePO₄电池是新能源汽车关键部件之一，其工作原理如图所示，其中有电极反应为xLi－xe^－=xLi⁺。下列说法错误的是

A.充电时，电极a与电源的负极连接，电极b与电源正极连接

B.电池驱动汽车前进时，正极的电极反应为：Li_1-xFePO₄+xLi⁺+xe^－=LiFePO₄

C.电池驱动汽车后退时，负极材料减重1.4g，转移0.4mol电子

D.电池进水将会大大降低其使用寿命

Answer

C

【解析】

根据Li+的流向可知电极a为负极，失电子发生氧化反应，所以电极反应为xLi－xe－=xLi+；电极b为正极，得电子发生还原反应，电极反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe－=LiFePO4。

A．放电时a为负极发生氧化反应，则充电时a极应得电子发生还原反应，所以与电源负极相连为阴极，同理电极b与电源正极连接为阳极，故A正确；

B．电池驱动汽车前进时为原电池，b为正极，正极发生氧化反应，根据正极材料可知电极反应式为：Li1-xFePO4+x Li++xe-=LiFePO4，故B正确；

C．电池驱动汽车后退时也是原电池，负极发生xLi－xe－=xLi+，负极材料减重1.4g，反应的Li的物质的量为0.2mol，所以转移0.2mol电子，故C错误；

D．锂与水反应，所以电池进水将会大大降低其使用寿命，故D正确；

故答案为C。