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新型锂离子电池材料Li2MSiO4(M为Fe,Co,Mn,Cu等)是一种发展潜力很大的电池电极材料.工业制备Li2MSiO4有两种方法:方法一:固相法,2Li2SiO3+FeSO4惰性气体
题目详情
新型锂离子电池材料Li2MSiO4(M为Fe,Co,Mn,Cu等)是一种发展潜力很大的电池电极材料.工业制备Li2MSiO4有两种方法:
方法一:固相法,2Li2SiO3+FeSO4
Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2
方法二:溶胶-凝胶法,
(1)固相法中制备Li2FeSiO4过程采用惰性气体气氛,其原因是___;
(2)溶胶-凝胶法中,检查溶液中有胶体生成的方法是___;生产中生成1mol Li2FeSiO4整个过程转移电子物质的量为___mol;
(3)以Li2FeSiO4和嵌有Li的石墨为电极材料,含锂的导电固体作电解质,构成电池的总反应式为:Li+LiFeSiO4
Li2FeSiO4则该电池的负极是___;充电时,阳极反应的电极反应式为___;
(4)使用(3)组装的电池必须先___.
方法一:固相法,2Li2SiO3+FeSO4
| ||
高温 |
方法二:溶胶-凝胶法,

(1)固相法中制备Li2FeSiO4过程采用惰性气体气氛,其原因是___;
(2)溶胶-凝胶法中,检查溶液中有胶体生成的方法是___;生产中生成1mol Li2FeSiO4整个过程转移电子物质的量为___mol;
(3)以Li2FeSiO4和嵌有Li的石墨为电极材料,含锂的导电固体作电解质,构成电池的总反应式为:Li+LiFeSiO4
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充电 |
(4)使用(3)组装的电池必须先___.
▼优质解答
答案和解析
(1)固相法中制备Li2FeSiO4的过程必须在惰性气体氛围中进行,因为亚铁离子具有还原性,易被氧化,所以惰性气体氛围中是为了防止亚铁离子被氧化,
故答案为:防止二价铁被氧化;
(2)胶体具有丁达尔现象,取少量液体,用一束强光光线照射,有丁达尔现象证明是胶体;胶-凝胶法中铁元素守恒,铁元素化合价从+3价变化为+2价,若制得1mol Li2FeSiO4,电子转移1mol,
故答案为:取少量液体,用一束强光光线照射,有丁达尔现象;1;
(3)总反应式可表示为Li2FeSiO4
Li+LiFeSiO4,放电过程中是原电池反应,Li做负极失电子发生氧化反应,LiFeSiO4在正极上得到电子发生还原反应,电极反应为LiFeSiO4+Li++e-=Li2FeSiO4,
故答案为:嵌有Li的石墨;LiFeSiO4+Li++e-=Li2FeSiO4 ;
(4)(3)组装的可充电池需要先充电,才可使用,故答案为:充电.
故答案为:防止二价铁被氧化;
(2)胶体具有丁达尔现象,取少量液体,用一束强光光线照射,有丁达尔现象证明是胶体;胶-凝胶法中铁元素守恒,铁元素化合价从+3价变化为+2价,若制得1mol Li2FeSiO4,电子转移1mol,
故答案为:取少量液体,用一束强光光线照射,有丁达尔现象;1;
(3)总反应式可表示为Li2FeSiO4
充电 |
放电 |
故答案为:嵌有Li的石墨;LiFeSiO4+Li++e-=Li2FeSiO4 ;
(4)(3)组装的可充电池需要先充电,才可使用,故答案为:充电.
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