Question

【題目】全釩液流儲(chǔ)能電池是利用不同價(jià)態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置(如圖)。

已知：

①溶液呈酸性且陰離子為SO42-；

②溶液中顏色：V3+綠色，V2+紫色，VO2+黃色，VO2+藍(lán)色；

③放電過程中，右槽溶液的顏色由紫色變成綠色。

下列說法不正確的是

A.放電時(shí)B極為負(fù)極

B.放電時(shí)若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×1023個(gè)，則左槽中H+增加0.5 mol

C.充電過程中左槽的電極反應(yīng)式為：VO2++H2O-e- =VO2++2H+

D.充電過程中H+通過質(zhì)子交換膜向右槽移動(dòng)

Answer 1

【答案】B

【解析】

A. 根據(jù)③放電過程中，右槽溶液的顏色由紫色變成綠色，結(jié)合V3+綠色，V2+紫色，說明放電時(shí)，右槽電極上失去V2+電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：V2+-e-=V3+，則B電極為負(fù)極，A電極為正極，A正確；

B. 根據(jù)選項(xiàng)A分析可知：A 電極為正極，B電極為負(fù)極，正極上發(fā)生還原反應(yīng)：VO2++2H++e-=VO2++H2O，可知：每反應(yīng)轉(zhuǎn)移1 mol電子，反應(yīng)消耗2 molH+，放電時(shí)若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×1023個(gè)即轉(zhuǎn)移0.5 mol電子，則左槽中H+減少0.5 mol，B錯(cuò)誤；

C.充電時(shí)，左槽為陽極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：VO2++H2O-e- =VO2++2H+，C正確；

D. 充電時(shí)，左槽為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)：VO2++H2O-e- =VO2++2H+，H+通過質(zhì)子交換膜向右槽移動(dòng)，D正確；

故合理選項(xiàng)是B。