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新型鋰離子電池在新能源的開(kāi)發(fā)中占有重要地位,可用作節(jié)能環(huán)保電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池.磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)是新型鋰離子電池的首選電極材料,它的制備方法如下:方法一:將碳酸鋰、乙酸亞鐵[(CH3COO)

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時(shí)間:2024-08-17 12:52:20
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新型鋰離子電池在新能源的開(kāi)發(fā)中占有重要地位,可用作節(jié)能環(huán)保電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池.磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)是新型鋰離子電池的首選電極材料,它的制備方法如下:方法一:將碳酸鋰、乙酸亞

【專(zhuān)家解說(shuō)】:試題答案:(1)亞鐵離子具有強(qiáng)還原性,制備磷酸亞鐵鋰的過(guò)程都必須在惰性氣體氛圍中進(jìn)行,其原因是為了防止亞鐵化合物被氧化,故答案為:為了防止亞鐵化合物被氧化;
(2)將碳酸鋰、乙酸亞鐵、磷酸二氫銨在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰、乙酸及其它產(chǎn)物均以氣體逸出.根據(jù)題意和元素守恒,可得其他產(chǎn)物為:CO2、H2O和NH3,故答案為:CO2;H2O;NH3;
(3)將一定濃度的磷酸二氫銨、氯化鋰混合溶液作為電解液,以鐵棒為陽(yáng)極,石墨為陰極,電解析出磷酸亞鐵鋰沉淀.陽(yáng)極鐵失電子生成磷酸亞鐵鋰,電極反應(yīng)式為Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+,
故答案為:Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+;
(4)M具有酯基,在堿性條件下可發(fā)生水解,M與足量氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:



,
故答案為:



;
(5)鋰離子電池在充電過(guò)程中,陽(yáng)極的磷酸亞鐵鋰生成磷酸鐵,電極反應(yīng)為L(zhǎng)iFePO4═FePO4+Li++e-,該電池放電時(shí),正極發(fā)生還原反應(yīng),與充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)相反,電極反應(yīng)式為
FePO4+Li++e-═LiFePO4,故答案為:FePO4+Li++e-═LiFePO4.
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