Question

全釩氧化還原液流電池是一種新型電能儲存和高效轉(zhuǎn)化裝置，該電池是將具有不同價態(tài)的釩離子溶液分別作為正極和負極的活性物質(zhì)，分別儲存在各自的酸性電解液儲罐中．其結(jié)構(gòu)原理如圖所示，該電池放電時，右槽中的電極反應(yīng)為：V²⁺-e^-=V³⁺，下列說法正確的是（　�。�

• A、放電時，右槽發(fā)生還原反應(yīng)
• B、充電時，陰極電解液pH升高
• C、充電時，每轉(zhuǎn)移1mol電子，n（H⁺）的變化量為1mol
• D、放電時，左槽的電極反應(yīng)式：VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：該電池放電時，右槽中的電極反應(yīng)為：V²⁺-e^-=V³⁺，為被氧化的過程，應(yīng)為原電池負極反應(yīng)，則左槽為原電池正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式應(yīng)為VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O，充電時電極反應(yīng)為放電電極反應(yīng)的逆反應(yīng)，以此解答該題．

解答： 解：A．電池放電時，右槽中的電極反應(yīng)為：V²⁺-e^-=V³⁺，可知發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯誤；
B．充電時，陰極發(fā)生V³⁺+e^-=V²⁺，H⁺參加反應(yīng)，pH不發(fā)生變化，故B錯誤；
C．充電時，電極反應(yīng)式為VO²⁺+H₂O-e^-=VO₂⁺+2H⁺，每轉(zhuǎn)移1mol電子，n（H⁺）的變化量為2mol，故C錯誤；
D．放電時，左槽發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式應(yīng)為VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O，故D正確．
故選D．

點評：本題考查了原電池和電解池，會根據(jù)得失電子判斷原電池正負極和電解池陰陽極，知道充電電池中原電池正負極發(fā)生的電極反應(yīng)式是電解池陽極、陰極電極反應(yīng)式的逆反應(yīng)，難度中等．