镍钴锰三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料，具有容量高、循环稳定性好、成本适中...

镍钴锰三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料，具有容量高、循环稳定性好、成本适中等重要优点。镍钴锰三元材料中Ni为主要活泼元素，通常可以表示为：LiNiaCobMncO2，其中a+b+c=1，可简写为LiAO2。充电时总反应为LiAO2 + nC = Li1-xAO2 + LixCn（0<x<1），工作原理如下图所示，则以下说法正确的是（　　 ）

A. 放电时Ni元素最先失去电子

B. 放电时电子从a电极由导线移向b电极

C. 充电时的阴极反应式为LiAO2 - xe-= Li1-xAO2 + xLi+

D. 充电时转移1mol电子，理论上阴极材料质量增加7g

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LiFePO4新型锂离子动力电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。已知该电池放电时的电极反应式为：正极：FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4，负极：Li－e－===Li＋。下列说法正确的是

A. 充电时电池反应式为FePO4＋Li===LiFePO4

B. 放电时在正极上是Li＋得电子被还原

C. 放电时电池内部Li＋向正极移动

D. 充电时动力电池上“＋”的电极与外接电源的负极相连

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三位化学家因研究锂电池做出开创性贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点；成为目前广泛使用的锂电池。

（1）铁元素在元素周期表中的位置__；LiFePO4中Fe2+基态电子排布式是__。

（2）P的电负性___O的电负性（填写“大于”“小于”或“等于”）；PO43-的空间构型是__，中心原子的杂化方式是___。

（3）Li+与H-具有相同的电子构型，r(Li+)小于r(H-)，原因是__。

（4）FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为__，其中Fe的配位数为__。

（5）有一种蓝色晶体[可表示为：KFex(CN)6，相对分子质量为Mr]，经研究发现，其晶胞的如图所示（K+未画出）。

①晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN-有__个。

②该晶体的化学式为__。

③若晶胞中每个Fe3+和Fe2+距离用anm表示，则晶体的密度表达式是__g/cm3。

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锂离子电池广泛用作便携式电源，其正极材料是决定锂离子电池可逆容量与循环寿命的关键因素之一。锂二次电池一般以LiCoO2、LiFePO4等为正极材料，以石墨碳为负极材料，以溶有LPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC) 为电解液。充电时，Li+ 从正极层状氧化物的晶格间脱出进入有机电解液，有机电解液中的Li+则进入负极，得电子后以原子形式嵌入到石墨材料的晶格中，即: 6C+xLi++xe-=LixC6，如图所示:

（1）如图所示，已知该电池电极总反应:LiCoO2+CLi1-xCoO2+CLix，充电时，该电池的正极上的反应为_______________________。

（2）放电时负极材料质量________(填“增加”、“减小”或“不变”)

（3）在实验室中，可用下列方案从废旧锂离子电池的正极材料中(主要含有LiCoO2、炭粉及少量Al、Fe等) 回收钴和锂。

①溶解过程中，通入SO2时所发生反应的化学方程式为________________________；

②除杂过程中，所得沉淀的主要成分是___________________；(写化学式)

③常温下，已知Ksp[Co(OH)2]=1.09×10-15，若沉淀钴时pH=9.5，则溶液中Co2+是否沉淀完全? 请列式计算说明。 _______________________________________________。

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铁的重要化合物高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点。而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置：

（1）该电池放电时正极的电极反应式为_______________________________；若维持电流强度为1A，电池工作10 min ，理论消耗Zn ___________g（已知F=96500 C／mol）。

（2）图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有______________________________________。

（3）高铁酸钾生产方法之二是在强碱性介质中用KClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钾，该反应的离子方程式为_______________________________________。

（4）K2FeO4能消毒、净水的原因________________________________________。

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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。电池反应为：，电池的正极材料是LiFePO₄，负极材料是石墨，含Li^＋导电固体为电解质。下列有关LiFePO₄电池说法正确的是(　　)

A．可加入硫酸以提高电解质的导电性

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

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LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，是我国经常使用的电动车的电池。电池反应为：FePO4 + LiLiFePO4，该电池的正极材料是FePO4，负极材料是石墨，含Li+的导电固体为电解质，下列有关该电池的说法正确的是

A．可以加入硫酸以提高电解质的导电率

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

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LiFePO₄电池具有稳定性高、安全、环保等优点，可用于电动汽车。电池反应为：

FePO₄+Li LiFePO₄，电池的正极材料是LiFePO₄，负极材料是石墨，含Li^＋导电固体为电解质。下列有关LiFePO₄电池说法错误的是

A．可加入硫酸以提高电解质的导电性

B．放电时电池内部Li^＋向正极移动

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

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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。电池反应为：FePO₄+LiLiFePO₄，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。下列有关LiFePO₄电池说法正确的是

A．可加入硫酸以提高电解质的导电性

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

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LiFePO4电池具有稳定性高、安全、环保等优点，可用于电动汽车．电池反应为：FePO4+Li LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li+导电固体为电解质．下列有关LiFePO4电池说法错误的是

A．可加入硫酸以提高电解质的导电性

B．放电时电池内部Li+向正极移动

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

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