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    在能源和环保的压力下，新能源电动汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如果电动汽车上使用新型钒电池，一次性充电3—5分钟后，续航能力可达1000公里；而成本造价只有目前锂电池的40%，体积和重量分别是锂电池的1/25和1/10。全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如图所示：

    下列有关该钒电池的说法不正确的是：
    A．该电池为可逆电池， 当左槽溶液逐渐由黄变蓝时，为充电过程，此时左槽溶液pH值升高
    B．放电过程中，右槽溶液中溶液颜色由紫色变为绿色
    C．充电过程中， H+可以通过质子交换膜向右移动，形成电流通路，并且参与电极反应
    D．充电时若转移的电子数为3.011023个，左槽溶液中n(H+)增加了0.5mol
    A

    试题分析：A、根据装置图可知，当左槽溶液逐渐由黄变蓝，即VO2+转化为VO2+，V元素的化合价从＋5价降低到＋4价，此时该极上发生得电子的还原反应，其电极反应式为VO2++2H++e-＝VO2++H2O，但该该过程是放电过程，故A不正确；B、放电过程中右槽是负极失去电子发生氧化反应，电极反应式为V2+－e-＝V3+，所以放电过程中，右槽溶液中溶液颜色由紫色变为绿色，B正确；C、充电过程中右槽发生还原反应，电极反应式为V3++e-＝V2+，因此为保持溶液的电中性，充电过程中， H+可以通过质子交换膜向右移动，形成电流通路，并且参与电极反应，C正确；D、充电时，左槽发生的反应为VO2++H2O－e-＝VO2++2H+，当转移电子为3.01×1023个即为0.5mol电子时，生成氢离子为1mol，此时氢离子参与正极反应，通过交换膜定向移动使电流通过溶液，溶液中离子的定向移动可形成电流，通过0.5mol电子，则左槽溶液中n（H+）的变化量为1mol-0.5mol=0.5mol，故D正确，答案选A。
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列叙述错误的是
    A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱
    B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
    C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液
    D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    据环保部门测定，我国一些大城市的酸雨pH＝3.5。在酸雨季节铁制品极易腐蚀，则在其腐蚀中正极发生的反应是    (　　)。
    A．Fe－2e－=Fe2＋
    B．2H2O＋O2＋4e－=4OH－
    C．2H＋＋2e－=H2↑
    D．4OH－－4e－=2H2O＋O2↑

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列说法不正确的是    (　　)
    A．粗铜电解精炼时，应将粗铜与直流电源的正极相连
    B．金属的吸氧腐蚀的过程中，正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－
    C．燃料电池中加入燃料的电极一定是电池的负极
    D．在生产生活中，为保护钢铁器件免受腐蚀，应将该器件与直流电源的正极相连

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列电化学实验装置正确的是(　　)

    A．电解精炼铜
    		B．验证电解饱和氯化钠溶液
    （含酚酞）的产物

    C．在铁制品上镀铜
    		D ．构成原电池
     

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图。发现开始时U形管左端红墨水水柱下降，一段时间后U形管左端红墨水水柱又上升。下列说法中不正确的是(   )
    A．开始时发生的是析氢腐蚀
    B．一段时间后发生的是吸氧腐蚀
    C．两种腐蚀负极的电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+
    D．析氢腐蚀的总反应式为2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    按如图所示装置连接，X、Y均为惰性电极。请回答下列问题：

    （1）Zn为________极。
    （2）连接好装置后，烧杯中的溶液发生反应的离子方程式是___________。
    （3）图中通过隔膜的SO42-向________（填“左”“右”或“不”）迁移，Y极及其附近出现的现象是________。
    （4）常温下，当Zn极质量减少32.5 g时，X极生成气体8.4 L（标准状况），若此时烧杯中溶液的体积为500 mL，则此时烧杯中溶液的pH＝________（不考虑生成的气体溶于水）。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    工业上采用的一种污水处理方法如下:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用该原理处理污水,设计装置示意图如图所示。

    (1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时应向污水中加入适量的　　　　。 
    a.H2SO4　b.CH3CH2OH　c.Na2SO4
    d.NaOH　e.BaSO4
    (2)电解池阳极实际发生了两个电极反应,其中一个反应生成一种无色气体,则阳极的电极反应式分别是Ⅰ.　　　　　　　;Ⅱ.　　　　　　　。 
    (3)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料作电极。为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环(见上图)。A物质的化学式是　　　　　　　　。 
    (4)已知燃料电池中有1.6 g CH4参加反应,则C电极理论上生成气体　　　 L(标准状况)。 

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    镁原子电池放电时电压高而平稳，电池反应为xMg+Mo3S4MgxMo3S4，下列说法错误的是
    A：放电时负极反应为：Mg-2e＝Mg2+
    B：放电时Mg2+向正极区移动
    C：充电时：阳极反应 Mo3S4+xMg2++2xe-＝MgxMo3S4
    D：充电时，电池的负极接充电电源的负极

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