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125和110．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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

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

和

．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3.01×10²³个，左槽溶液中n（H⁺）增加了0.5mol

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：A．当左槽溶液逐渐由黄变蓝，V元素的化合价由+5价变为+4价，该电极上得电子发生还原反应；
B．放电过程中，右槽为原电池负极，失电子发生氧化反应；
C．充电过程中，氢离子向阴极移动；
D．充电时，若转移的电子数为3.01×10²³个即物质的量为0.5mol，根据转移电子和氢离子的物质的量之间的关系式判断．

解答： 解：A．当左槽溶液逐渐由黄变蓝，V元素的化合价由+5价变为+4价，该电极上得电子发生还原反应，电极反应式为VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O，氢离子参加反应而使溶液中氢离子浓度减小，导致溶液pH增大，该过程为放电过程，故A错误；
B．放电过程中，右槽为原电池负极，失电子发生氧化反应，溶液由紫色变为绿色，故B正确；
C．充电过程中，右槽为阴极，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，故C正确；
D．充电时，左槽发生的反应为VO²⁺+H₂O═VO₂⁺+2H⁺+e^-，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；
故选A．

点评：本题考查了原电池和电解池原理，根据外接电源正负极确定该装置正负极或阴阳极，再结合电极反应式来分析解答即可，难点是电极反应式的书写，难度中等．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

一气态烷烃和一气态烯烃组成混合气体共10g，混合气体的密度是相同条件下氢气的12.5倍，该混合气体通过溴水时，溴水增重8.4g，求该混合气体的组成和体积之比？

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

已知某待测液由Ag⁺、Fe²⁺、Al³⁺、K⁺、Ba²⁺、NH₄⁺、NO₃^-、SO₄^2-中的若干种离子组成，进行如下实验：
第一步：加入过量的稀盐酸，无沉淀生成．
第二步：继续加入过量的稀硫酸，有白色沉淀生成．
第三步：过滤，取少量滤液，滴入NaOH溶液至溶液呈碱性．
在此过程中溶液沉淀量的变化如图所示，加热该溶液，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体．
根据以上实验现象回答下列问题：
（1）该待测液中一定含有

离子，一定没有

离子，可能有

离子．
（2）某同学采用测pH的方法来判断滴入NaOH溶液后是否使溶液呈碱性，该实验操作是

．
（3）第三步中产生使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体的离子方程式为

，该步骤中预期会出现另外一个特殊的实验现象，该现象对应的化学方程式为

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

25℃时，1L 0.01mol/LHCl溶液，水的离子积常数Kw为

，溶液中H⁺的物质的量浓度为

，水电离出的H⁺的物质的量浓度为

，向上述溶液中加入1L 0.008mol/L的NaOH溶液，反应后溶液的pH为

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

0.2mol锌和足量的稀盐酸反应，在标准状态下生成氢气的体积是（　　）

A、4.48 L

B、2.24 L

C、1.12 L

D、0.2 L

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

下列离子组能大量共存的是（　　）

A、Ba²⁺、K⁺、Cl^-、SO₄^2-

B、Mg²⁺、Na⁺、MnO₄^-、I^-

C、H⁺、Al³⁺、CO₃^2-、Cl

D、H⁺、Fe³⁺、NO₃^-、SO₄^2-

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

室温下，下列溶液等体积混合后的pH一定大于7的是（　　）

A、0.1 mol?L-^-1的盐酸和0.1 mol?L^-1的氢氧化钠溶液

B、pH=4的盐酸和pH=10的氢氧化钡溶液

C、pH=4的醋酸溶液和pH=10的氢氧化钠溶液

D、pH=4的盐酸和pH=10的氨水

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

体积相同浓度均为0.1mol?L^-1的NaOH溶液、氨水，分别稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成9，则m和n的关系正确的是（　　）

A、m＞n	B、m=n
C、m＜n	D、不能确定

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

50℃时，下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是（　　）

A、pH=4的醋酸中：c（H⁺）=4.0mol?L^-1

B、饱和小苏打溶液中：c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）

C、饱和食盐水中：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）

D、pH=12的纯碱溶液中：c（OH^-）=1.0×10^-2mol?L^-1

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学