Question

2．全釩電池以惰性材料作電極，在電解質(zhì)溶液中發(fā)生的電池總反應(yīng)為：VO²⁺（藍(lán)色）+H₂O+V³⁺（紫色）$?_{放電}^{充電}$VO₂⁺（黃色）+V²⁺（綠色）+2H⁺下列說法錯誤的（　�。�

• A． 充電時，反應(yīng)每生成2mol H⁺時電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為2mol
• B． 放電過程中，正極附近溶液的酸性減弱
• C． 放電時，正極反應(yīng)為VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O
• D． 充電時，陽極附近溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)辄S色

Answer 1

分析 根據(jù)電池總反應(yīng)和參加物質(zhì)的化合價的變化可知，放電時，電池的負(fù)極上是V²⁺（綠色）發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，正極上是VO₂⁺（黃色）發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，充電時，陽極上VO²⁺失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為放電時的正極反應(yīng)的逆反應(yīng)，陰極上V³⁺發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，為放電時的負(fù)極反應(yīng)的逆反應(yīng)，根據(jù)原電池和電解池的工作原理知識來回答．

解答 解：A．充電時，陽極附近發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即VO²⁺+H₂O-e^-=VO₂⁺+2H⁺，反應(yīng)每生成2molH⁺時電子轉(zhuǎn)移為1mol，故A錯誤；
B．放電過程中，正極附近發(fā)生反應(yīng)：VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O，消耗氫離子，溶液的pH變大，酸性減弱，故B正確；
C．放電時，正極上VO₂⁺得電子，則正極反應(yīng)方程式為：VO₂⁺+2H⁺+e^-═VO²⁺+H₂O，故C正確；
D．充電時，陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，VO²⁺+H₂O-e^-=VO₂⁺+2H⁺，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)辄S色，故D正確；
故選A．

點(diǎn)評 本題考查原電池的工作原理，題目難度不大，注意把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動問題，本題從化合價的變化進(jìn)行判斷是做題的關(guān)鍵．