Question

【題目】利用光能分解水的裝置如圖，在直流電場作用下，雙極性膜將水解離為H+和OH，并實現其定向通過。下列說法錯誤的是（ ）

A.光電池能將光能轉化為電能

B.陽極區發生的電極反應為：2H2O4e=4H++O2↑

C.雙極性膜能控制兩側溶液的酸堿性不同

D.再生池中發生的反應為：2V2++2H+=2V3++H2↑

Answer 1

【答案】B

【解析】

由圖上電子的移動方向可知右側電解池的陽極，反應式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，左側為陰極，反應式為2V3++2e-=2V2+；雙極性膜可將水解離為H+和OH-，由圖可知，H+進入陰極，OH-進入陽極，放電后的溶液進入再生池中在催化劑條件下發生反應放出氫氣，反應方程式為2V2++2H+=2V3++H2↑，由此來解題。

A．由圖可知，該裝置將光能轉化為化學能并分解水，選項A正確；

B．光照過程中陽極區發生的電極反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑，選項B錯誤；

C．雙極性膜可將水解離為H+和OH-，由圖可知，H+進入陰極，OH- 進入陽極，則雙極性膜可控制其兩側溶液分別為酸性和堿性，選項C正確；

D．根據以上分析，再生的反應方程式為2V2++2H+=2V3++H2↑，選項D正確；

答案選B。