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新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位,可用作节能环保电动汽车的动力电池.磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:方法一:将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3COO)

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时间:2024-08-17 12:52:20
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新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位,可用作节能环保电动汽车的动力电池.磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:方法一:将碳酸锂、乙酸亚

【专家解说】:试题答案:(1)亚铁离子具有强还原性,制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行,其原因是为了防止亚铁化合物被氧化,故答案为:为了防止亚铁化合物被氧化;
(2)将碳酸锂、乙酸亚铁、磷酸二氢铵在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂、乙酸及其它产物均以气体逸出.根据题意和元素守恒,可得其他产物为:CO2、H2O和NH3,故答案为:CO2;H2O;NH3;
(3)将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀.阳极铁失电子生成磷酸亚铁锂,电极反应式为Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+,
故答案为:Fe+H2PO4-+Li+-2e-=LiFePO4+2H+;
(4)M具有酯基,在碱性条件下可发生水解,M与足量氧化钠溶液反应的化学方程式:




故答案为:




(5)锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,电极反应为LiFePO4═FePO4+Li++e-,该电池放电时,正极发生还原反应,与充电时的阳极反应相反,电极反应式为
FePO4+Li++e-═LiFePO4,故答案为:FePO4+Li++e-═LiFePO4.
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