Question

全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲(chǔ)能電池，工作原理如圖所示，a、b均為惰性電極，放電時(shí)左槽溶液顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色．下列敘述正確的是（　　）

• A、充電時(shí)右槽溶液顏色由紫色變?yōu)榫G色
• B、放電時(shí)，b極發(fā)生還原反應(yīng)
• C、充電過(guò)程中，a極的反應(yīng)式為VO2++2H⁺+e^-═VO²⁺+H₂O
• D、電池的總反應(yīng)可表示為VO2++V²⁺+2H⁺

  放電

  充電

  VO²⁺+V³⁺+H₂O

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)電源新型電池

專(zhuān)題：電化學(xué)專(zhuān)題

分析：A、右槽溶液顏色由紫色變?yōu)榫G色時(shí)，即V²⁺→V³⁺，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)；
B、放電時(shí)，正極上的反應(yīng)：VO₂⁺+2H⁺+e^-═VO²⁺+H₂O，負(fù)極上發(fā)生V²⁺-2e^-=V³⁺的反應(yīng)；
C、充電過(guò)程是電解池的工作原理，陽(yáng)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；
D、電池的總反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，根據(jù)離子之間的轉(zhuǎn)化來(lái)回答．

解答： 解：根據(jù)題意，放電時(shí)左槽溶液顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色，即VO₂⁺+2H⁺+e^-═VO²⁺+H₂O，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，所以此電極是正極，充電時(shí)和電源的正極相接．
A、充電時(shí)，右槽是電解池的陰極，該極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，應(yīng)該是綠色變?yōu)樽仙�，故A錯(cuò)誤；
B、放電時(shí)b極是原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；
C、充電過(guò)程中，a極是電解池的陽(yáng)極，該極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；
D、該電池的總反應(yīng)是VO₂⁺和V²⁺在酸性環(huán)境下的氧化還原反應(yīng)，總反應(yīng)可以寫(xiě)為：VO₂⁺+V²⁺+2H⁺

放電

充電

VO²⁺+V³⁺+H₂O，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生原電池和電解池的工作原理知識(shí)，注意二次充電電池在工作時(shí)的電極反應(yīng)情況，難度不大．