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鋰電池技術(shù)是新能源汽車的核心技術(shù)。下面是鋰電池工作原理示意圖:
左邊是橄欖石結(jié)構(gòu)的LiFePO4作為電池的正極,由鋁箔與電池正極連接,中間是聚合物的隔膜,它把正極與負(fù)極隔開(kāi),Li+可以自由通過(guò)而 電子e-不能通過(guò),右邊是由石墨和Li組成的電池負(fù)極,由銅箔與電池的負(fù)極連接。電池的上下端之間是電池的電解質(zhì),電解質(zhì)通常是LiClO4、LiAlCl4、LiAsF4等鋰鹽,溶劑通常用環(huán)脂、直鏈脂及酰胺等有機(jī)溶劑和一些非水無(wú)機(jī)溶劑。電池由金屬外殼密閉封裝。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)鋰電池比容量特別大的原因是: 。
(2)鋰電池中的電解質(zhì)溶液需用非水溶劑配制,為什么這種電池不能使用電解質(zhì)的水溶液?請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其原因: 。
(3)某鋰電池的電池反應(yīng)方程式是Li+MnO2=LiMnO2。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是_________(填字母,下同)。
A.它的負(fù)極是鋰
B.MnO2在電極反應(yīng)中被還原
C.當(dāng)有3.01×1023 個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí),正極消耗1mol MnO2
D.配制鋰電池中的電解質(zhì)溶液可用直鏈脂等有機(jī)物作溶劑
(4)另有一種鋰電池是將四氯鋁鋰溶解在亞硫酰氯(SOCl2)中作電解質(zhì)溶液,電池總反應(yīng)方程式為:8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S
已知亞硫酰氯和AlCl3??6H2O混合共熱蒸干,可制得無(wú)水氯化鋁AlCl3,則下列敘述正確的是____________。
A.電解質(zhì)溶液中混入水,對(duì)電池反應(yīng)無(wú)影響
B.金屬鋰作電池的正極,石墨作電池的負(fù)極
C.電池工作過(guò)程中,SOCl2被還原為L(zhǎng)i2SO3
D.電池工作過(guò)程中,金屬鋰提供的電子與正極區(qū)析出的S的物質(zhì)的量之比為4:1
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