全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池，該電池性能優(yōu)良，其電池總反應(yīng)為：v3++VO2++H2O
充電
放電
VO2++2H++V2+．下列敘述正確的是（　　）
分析：根據(jù)電池總反應(yīng)和參加物質(zhì)的化合價的變化可知，反應(yīng)中V2+離子被氧化，應(yīng)是電源的負極，VO2+離子化合價降低，被還原，應(yīng)是電源的正極反應(yīng)，根據(jù)原電池的工作原理進行分析，
A．根據(jù)陽極上發(fā)生的電極反應(yīng)式判斷酸性變化；
B．充電時，陽極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
C．放電過程中，電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動；
D．放電時，根據(jù) V2+與轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式判斷．
解答：解：A．充電時，陽極反應(yīng)式為：VO2++H2O=VO2++2H++e-，所以陽極附近溶液的酸性增強，故A錯誤；
B．充電時，陽極反應(yīng)式為：VO2++H2O=VO2++2H++e-，故B錯誤；
C．放電時，該裝置是原電池，電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，故C錯誤；
D．放電時，負極上V2+被氧化生成v3+，每轉(zhuǎn)移1mol電子，負極有1mol V2+被氧化，故D正確；
故選D．
點評：本題考查原電池的工作原理，題目難度不大，注意把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動問題，本題從化合價的變化進行判斷是做題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)以下是對化學(xué)反應(yīng)變化過程及結(jié)果的研究．按要求回答問題：
（1）關(guān)于能量變化的研究已知：
①2CH3OH（1）+3CO2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akjmol-
②CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△-bkjmol -
③H2O（g）=H2O（1）△H=-ckjmol-
則：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=
 
kJ?mol-1．
（2）關(guān)于反應(yīng)速率和限度的研究
①已知25℃時有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù)：
弱酸化學(xué)式 CH3COOH HCN H2CO
電離平衡常數(shù)（25℃） 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=4.3×10-7  K1=5.6×10-11
則等物質(zhì)的量濃度的（l）CH3COONa、②NaCN、③Na2CO3、④NaHCO3溶液的pH由大到小的順序為
 
（填編號）
②已知2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）：△H=-196kjmol，在一個容積為2L的容器中加入2molSO2和lmol O2，在某溫度下充分反應(yīng)，經(jīng)過30min達到平衡，放出熱量176.94kJ．如果用SO2表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率，則v（SO2）=
 
．
③圖為某溫度下，CuS（s）、ZnS（s）、FeS（s）分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，溶液的S2-濃度、金屬陽離子濃度變化情況．如果向三種沉淀中加鹽酸，最先溶解的是
 
．向新生成的ZnS濁液中滴入足量含相同濃度的Cu2+、Fe2+的溶液，振蕩后，ZnS沉淀會轉(zhuǎn)化為
 
（填化學(xué)式）沉淀．
（3）關(guān)于電化學(xué)的研究全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池．其電池總反應(yīng)為：VO2++2H++V2+ 
放電
通電
  V3+VO2++H2O．則充電時陽極反應(yīng)式為
 
，用此電池電解1L 1mol?L-1的CuSO4溶液，當轉(zhuǎn)移0.1mol電子時，溶液的pH=
 
（不考慮溶液體積變化）．

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科目：高中化學(xué) 來源：2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪專題沖刺第7講 水溶液中的離子平衡練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

以下是對化學(xué)反應(yīng)變化過程及結(jié)果的研究。按要求回答問題：

Ⅰ.關(guān)于反應(yīng)速率和限度的研究

（1）已知25℃時有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù)：

弱酸化學(xué)式

CH3COOH

HCN

H2CO3

電離平衡常數(shù)(25℃)

1.8×10－5

4.9×10－10

K1＝4.3×10－7

K2＝5.6×10－11

 

則等物質(zhì)的量濃度的①CH3COONa、②NaCN、③Na2CO3、④NaHCO3溶液的pH由大到小的順序為__________(填編號)。

（2）已知2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH＝－196.6 kJ·mol－1，在一個容積為2 L的容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，在某溫度下充分反應(yīng)，經(jīng)過30 min達到平衡，放出熱量176.94 kJ。如果用SO2表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率，則v(SO2)＝________。

（3）下圖為某溫度下，CuS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，溶液的S2－濃度、金屬陽離子濃度變化情況。如果向三種沉淀中加鹽酸，最先溶解的是________。

向新生成的ZnS濁液中滴入足量含相同濃度的Cu2＋、Fe2＋的溶液，振蕩后，ZnS沉淀會轉(zhuǎn)化為________(填化學(xué)式)沉淀。

Ⅱ.關(guān)于電化學(xué)的研究

全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池。其電池總反應(yīng)為：VO2+＋2H＋＋V2＋V3＋＋VO2＋＋H2O。則充電時陽極反應(yīng)式為__________________________，用此電池電解1 L 1 mol·L－1的CuSO4溶液，當轉(zhuǎn)移0.1 mol電子時，溶液的pH＝________(不考慮溶液體積變化)。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：廣東省模擬題 題型：填空題

為回收利用廢釩催化劑（含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣），科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，主要流程如下：
回答下列問題：
（1）工業(yè)由V2O5冶煉金屬釩常用鋁熱劑法，該反應(yīng)的氧化劑為_____________。
（2）濾液中含釩的主要成分為______________（填化學(xué)式）。
（3）該工藝中反應(yīng)③的沉淀率（又稱沉釩率）是回收釩的關(guān)鍵之一，該步反應(yīng)的離子方程式 ______________；沉釩率的高低除受溶液pH影響外，還需要控制氯化銨系數(shù)（NH4Cl加入質(zhì)量與料液中V2O5的質(zhì)量比）和溫度。根據(jù)下圖判斷最佳控制氯化銨系數(shù)和溫度為___________、_________℃。
（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以測定反應(yīng)②后溶液中含釩量，反應(yīng)方程式為：2VO2++H2C2O4+2H+ = 2VOn+ + 2CO2↑+ mH2O，其中n、m分別為______________、________ 。
（5）全礬液流電池的電解質(zhì)溶液為VOSO4溶液，電池的工作原理為：VO2++ V2++ 2H+VO2++H2O+V3+，電池放電時正極的電極反應(yīng)式為___________。

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