Question

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

A．放電時(shí)，右槽發(fā)生還原反應(yīng)

B．充電時(shí)，陰極電解液pH升高

C．充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移lmol電子，n(H+)的變化量為l mol

D．放電時(shí)，左槽的電極反應(yīng)式：VO2++ 2H+ + e－= VO2++ H2O

Answer 1

D

解析試題分析：原電池中，正極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)電池總反應(yīng)和參加物質(zhì)的化合價(jià)的變化可知，反應(yīng)中V^2＋離子被氧化，應(yīng)是電源的負(fù)極，VO₂^＋離子化合價(jià)降低，被還原，應(yīng)是電源的正極反應(yīng)，根據(jù)原電池的工作原理和電解池的工作原理進(jìn)行分析；右槽是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；左槽是正極，發(fā)生的電極反應(yīng)式：VO₂⁺+ 2H⁺ + e^－  VO²⁺+ H₂O，D正確；負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即反應(yīng)為V^2＋－e^－=V^3＋，電池反應(yīng)為VO₂^＋+V^2＋+2H^＋VO^2＋+V^3＋+H₂O，所以充電時(shí)陰極電極反應(yīng)為V^3＋+e^－═V^2＋；陽(yáng)極電極反應(yīng)為VO²⁺+ H₂O－e^－VO₂⁺+ 2H⁺ ，充電時(shí)，陽(yáng)極電解液pH降低，B錯(cuò)誤；充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移lmol電子，n(H⁺)的變化量為2mol，故C錯(cuò)誤；故選D。
考點(diǎn)：考查原電池的工作原理。