Question

【題目】在能源和環(huán)保的壓力下，新能源電動汽車無疑將成為未來汽車的發(fā)展方向。如果電動汽車上使用新型釩電池，一次性充電3—5分鐘后，續(xù)航能力可達1000公里；而成本造價只有目前鋰電池的40%，體積和重量分別是鋰電池的1/25和1/10。全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應來實現(xiàn)化學能和電能相互轉化的裝置，其原理如圖所示：

下列有關該釩電池的說法不正確的是( )

A．該電池為可逆電池， 當左槽溶液逐漸由黃變藍時，為充電過程，此時左槽溶液PH值升高

B．放電過程中，右槽溶液中溶液顏色由紫色變?yōu)榫G色

C．充電過程中， H+可以通過質(zhì)子交換膜向右移動，形成電流通路，并且參與電極反應

D．充電時若轉移的電子數(shù)為3.011023個，左槽溶液中n(H+)增加了0.5mol

Answer 1

【答案】A

【解析】

試題分析：A．當左槽溶液逐漸由黃變藍，V元素的化合價由+5價變?yōu)?4價，該電極上得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為VO2++2H++e-=VO2++H2O，氫離子參加反應而使溶液中氫離子濃度減小，導致溶液pH增大，該過程為放電過程，故A錯誤；B．放電過程中，右槽為原電池負極，失電子發(fā)生氧化反應，溶液由紫色變?yōu)榫G色，故B正確；C．充電過程中，右槽為陰極，H+可以通過質(zhì)子交換膜向右移動，形成電流通路，并且參與電極反應，故C正確；D．充電時，左槽發(fā)生的反應為VO2++H2O═VO2++2H++e-，當轉移電子為3.01×1023個即為0.5mol電子時，生成氫離子為1mol，此時氫離子參與正極反應，通過交換膜定向移動使電流通過溶液，溶液中離子的定向移動可形成電流，通過0.5mol電子，則左槽溶液中n(H+)的變化量為1mol-0.5mol=0.5mol，故D正確；故選A。