Question

【題目】全釩液流儲(chǔ)能電池是利用不同價(jià)態(tài)離子對(duì)的氧化還原反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A.放電過(guò)程中右槽溶液顏色逐漸由綠色變?yōu)樽仙?/span>

B.放電過(guò)程中氫離子的作用之一是參與正極反應(yīng)

C.充電過(guò)程中左槽溶液逐漸由藍(lán)變黃

D.充電時(shí)若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×1023個(gè)，左槽溶液中n(H+)的變化量為0.5mol

Answer 1

【答案】A

【解析】

A．根據(jù)圖示電源的正負(fù)極連接方式可得，放電時(shí)，右側(cè)電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，V2+轉(zhuǎn)化為V3+，溶液由紫色變?yōu)榫G色，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)A項(xiàng)分析，放電時(shí)，右側(cè)電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)為：V2+-e-=V3+，左側(cè)為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，正極反應(yīng)為：VO2++2H++e-= VO2++H2O，負(fù)極區(qū)溶液中的氫離子通過(guò)交換膜進(jìn)入正極區(qū)，所以氫離子的作用是參與正極反應(yīng)和平衡電荷，故B正確；

C．根據(jù)A項(xiàng)分析，放電時(shí)，右側(cè)電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，則充電時(shí)，右側(cè)電極是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)；放電時(shí)，左側(cè)為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，充電時(shí)，左槽為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，陽(yáng)極反應(yīng)為：VO2++H2O- e-= VO2++2H+，溶液逐漸由藍(lán)變黃，故C正確；

D．根據(jù)C項(xiàng)分析，充電時(shí)，左槽為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，陽(yáng)極反應(yīng)為：VO2++H2O- e-= VO2++2H+，根據(jù)電極反應(yīng)，轉(zhuǎn)移1mol電子，生成2mol H+，若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×1023個(gè)，即轉(zhuǎn)移0.5mol電子，左槽溶液中生成1mol H+，由于H+的作用是平衡電荷，同時(shí)有0.5mol H+從左槽移到右槽，所以，左槽溶液中氫離子的物質(zhì)的量實(shí)際增多了0.5mol，故D正確；

答案選A。