Question

（2013?安徽模擬）某儲(chǔ)能電池的原理如圖所示，溶液中c（H⁺）=2.0mol?L^-1，陰離子為SO₄^2-，a、b均為惰性電極，充電過程中左槽溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)辄S色．下列敘述正確的是（　　）

A．當(dāng)右槽溶液顏色由綠色變?yōu)樽仙珪r(shí)，電池中能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B．充電過程中，a極的反應(yīng)式為VO²⁺-e^-+H₂O?VO₂⁺+2H⁺

C．儲(chǔ)能電池a、b兩極間的電解質(zhì)溶液中通過電子的定向移動(dòng)形成閉合回路

D．放電時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.02×10²³時(shí)，從右槽遷移進(jìn)入左槽的H⁺的物質(zhì)的量為2 mol

Answer 1

分析：A、右槽溶液顏色由綠色變?yōu)樽仙珪r(shí)，即V³⁺→V²⁺，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)；
B、充電過程是電解池的工作原理，陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；
C、電化學(xué)裝置中，電解質(zhì)溶液中通過陰陽離子的定向移動(dòng)形成閉合回路；
D、放電時(shí)，根據(jù)電極反應(yīng)計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)和移動(dòng)的離子的量之間的關(guān)系．

解答：解：A、充電過程中左槽溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)辄S色，則VO²⁺→VO₂⁺，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，此時(shí)應(yīng)該是電解池的陽極反應(yīng)，右槽溶液顏色由綠色變?yōu)樽仙珪r(shí)，即V³⁺→V²⁺，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，此時(shí)電池中能量轉(zhuǎn)化形式為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A錯(cuò)誤；
B、充電過程是電解池的工作原理，左槽溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)辄S色，即a極的反應(yīng)式為VO²⁺-e^-+H₂O═VO₂⁺+2H⁺，故B正確；
C、電化學(xué)裝置中，電解質(zhì)溶液中通過陰陽離子的定向移動(dòng)形成閉合回路，電子不會(huì)經(jīng)過電解質(zhì)溶液，故C錯(cuò)誤；
D、放電時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.02×10²³即1mol時(shí)，正極上的反應(yīng)：VO₂⁺+2H⁺+e^-═VO²⁺+H₂O，從右槽遷移進(jìn)入左槽的H⁺的物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)移電子的量是相等的，應(yīng)該是1mol，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

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．