Question

7．全釩液流電池充電時間短，續航能力強，被譽為“完美電池”．工作原理如圖，已知反應的離子方程式：VO²⁺+V³⁺+H₂O$?_{放電}^{充電}$VO₂⁺+V²⁺+2H⁺．下列敘述錯誤的是（　　）

• A． 放電時，正極電極反應為：VO₂⁺+e^-+2H⁺=VO²⁺+H₂O
• B． 充電時，陰極電極反應為：V³⁺+e^-=V²⁺
• C． 放電時，H⁺從電池右邊移向左邊
• D． 利用該電池電解飽和NaCl溶液（石墨作電極），2 mol VO₂⁺發生氧化反應時，可生成氣體44.8 L

Answer 1

分析 由VO²⁺+V³⁺+H₂O$?_{放電}^{充電}$VO₂⁺+V²⁺+2H⁺可知，放電時V²⁺在負極失去電子，VO₂⁺在正極上得到電子，原電池中陽離子向正極移動；充電時陰極發生還原反應，與原電池負極相連，2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，結合2VO₂⁺～2e^-～H₂↑+Cl₂↑計算．

解答 解：A．放電時，正極發生還原反應，電極反應為：VO₂⁺+e^-+2H⁺=VO²⁺+H₂O，故A正確；
B．充電時，陰極發生還原反應，電極反應為：V³⁺+e^-=V²⁺，故B正確；
C．原電池中陽離子向正極移動，則放電時，H⁺從電池右邊移向左邊，故C正確；
D．由2VO₂⁺～2e^-～H₂↑+Cl₂↑可知，2 mol VO₂⁺發生氧化反應時，生成2mol氣體，但不一定在標況下，不能計算體積，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查原電池，為高頻考點，把握充電、放電過程及電極反應為解答本題的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意原電池的工作原理及應用，選項D為易錯點，題目難度不大．