Question

磷酸铁锂(LiFePO₄)电池是一种高效、环保的新型电池，装置如图所示，其中正极材料橄榄石型LiFePO₄通过粘合剂附着在铝箔表面，负极石墨材料附着在铜箔表面，电解质为溶解在有机溶剂中的锂盐，电池工作时的总反应为：LiFePO₄+6C Li_1-xFePO₄+Li_xC₆，则下列说法错误的是

A. 装置中的聚合物隔膜应为阳离子交换膜

B. 充电时，Li⁺迁移方向为由右向左

C. 充电时，LiFePO₄中的铁元素被氧化

D. 放电时，正极的电极反应式为：Li_1-xFePO₄+xLi⁺+xe^-=LiFePO₄

Answer

B

【解析】A. 电池工作时的总反应为：LiFePO4+6CLi1-xFePO4+LixC6，放电时，Li1-xFePO4在正极上得电子发生氧化反应，正极反应为Li1-xFePO4+xLi++xe-═LiFePO4；电解质为锂盐，锂离子通过交换膜向正极移动，所以交换膜应该为阳离子交换膜，故A正确；B. 充电时，正极与外接电源的正极相连为阳极，阳离子向阴极移动，即Li+由左向右移动，故B错误；C. 电池工作时的总反应为：LiFePO4+6CLi1-xFePO4+LixC6，充电时，LiFePO4中的铁元素化合价升高被氧化，故C正确；D. 根据A的分析，放电时，正极的电极反应式为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4，故D正确；故选B。

点睛：本题综合考查了原电池和电解池工作原理，侧重于学生的分析能力的考查，熟悉原电池、电解池工作原理及各个电极发生反应是解题的关键。本题的难点是A中隔膜的类型判断。