Question

【題目】鉛氧化還原液流電池是一種新型儲能電池。該電池以酸性甲基磺酸鉛溶液為電解液，簡化的工作原理如圖所示，下列說法正確的是

A.放電時，H+經(jīng)過循環(huán)泵向Pb電極移動

B.放電時，負極反應式為Pb-2e- +SO42- = PbSO4

C.充電時，電解液中H+、Pb2+的物質的量濃度均減小

D.充電時，陽極反應式為Pb2+ +2H2O-2e- = PbO2 +4H+

Answer 1

【答案】D

【解析】

鉛氧化還原液流電池工作時，放電時Pb為負極，電極反應為：Pb-2e-=Pb2+，逆反應則為充電時的陰極反應；PbO2為正極，反應式為PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O，H+經(jīng)過循環(huán)泵向正極PbO2電極移動，逆反應則為充電時的陽極反應；據(jù)圖可知該過程中沒有沉淀產(chǎn)生。

A. 放電時該裝置為原電池，原電池中陽離子流向正極，即向PbO2電極移動，故A錯誤；

B. 放電時，負極反應為Pb-2e-=Pb2+，據(jù)圖可知不生成沉淀，且電解質溶液不是硫酸，故B錯誤；

C. 充電時，陽極反應時為：Pb2++2H2O-2e- = PbO2 +4H+，可知氫離子濃度增大，鉛離子濃度減小，故C錯誤；

D. 根據(jù)分析可知，充電時Pb2+被氧化成PbO2，電極方程式為Pb2++2H2O-2e- = PbO2 +4H+，故D正確；

故答案為D。