Question

【題目】釩液流電池充電時間短，續航能力強，其充放電原理為VO2＋(藍色)＋V3＋(綠色)＋H2O VO2+(黃色)＋V2＋(紫色)＋2H＋。以此電池為電源，用石墨電極電解Na2SO3溶液，可得到NaOH 和H2SO4示意圖如下。下列說法錯誤的是(　　)

A. 全釩液流電池放電時，正極的電極反應式為： VO2+＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O

B. 圖中a電極為陰極，N物質是H2

C. 釩液流電池充電時，陽極附近溶液由綠色逐漸變為紫色

D. 電解時，b電極的反應式為： SO32-＋H2O－2e－===SO42-＋2H＋

Answer 1

【答案】C

【解析】

由VO2+(藍色)＋V3+(綠色)＋H2O VO2+(黃色)＋V2+(紫色)＋2H+，可知，放電時，V2+(紫色)在負極失去電子生成V3+(綠色)，VO2+(黃色)在正極上得到電子生成VO2+(藍色)，原電池中陽離子向正極移動；充電時陰極發生還原反應，與原電池負極相連，用石墨電極電解Na2SO3溶液，可得到NaOH和H2SO4。在陽極上是亞硫酸根和氫氧根離子失電子，氫離子濃度增大，硫酸根移向該電極，產生硫酸；在陰極上是氫離子得電子的還原反應，氫氧根離子濃度增加，鈉離子移向該電極，產生氫氧化鈉，據此分析解答。

A、全釩液流電池放電時，VO2+在正極上得到電子，正極的電極反應式為VO2++2H++e-=VO2++H2O，故A正確；

B、在陰極上是氫離子得電子的還原反應，氫氧根離子濃度增加，鈉離子移向該電極，會產生氫氧化鈉，a電極為陰極，N物質是H2，故B正確；

C、釩液流電池充電時，VO2+(藍色)被氧化為VO2+(黃色)，故C錯誤；

D、電解時，b電極是陽極，該電極的反應式為SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+，故D正確；

答案選C。