Question

（2013?安徽模擬）某儲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色變為黃色．下列敘述正確的是（　　）

A．當右槽溶液顏色由綠色變為紫色時，電池中能量轉化形式為化學能轉化為電能

B．充電過程中，a極的反應式為VO²⁺-e^-+H₂O?VO₂⁺+2H⁺

C．儲能電池a、b兩極間的電解質溶液中通過電子的定向移動形成閉合回路

D．放電時，當轉移的電子數為6.02×10²³時，從右槽遷移進入左槽的H⁺的物質的量為2 mol

Answer 1

分析：A、右槽溶液顏色由綠色變為紫色時，即V³⁺→V²⁺，發生得電子的還原反應；
B、充電過程是電解池的工作原理，陽極上發生失電子的氧化反應；
C、電化學裝置中，電解質溶液中通過陰陽離子的定向移動形成閉合回路；
D、放電時，根據電極反應計算轉移電子數和移動的離子的量之間的關系．

解答：解：A、充電過程中左槽溶液顏色由藍色變為黃色，則VO²⁺→VO₂⁺，發生失電子的氧化反應，此時應該是電解池的陽極反應，右槽溶液顏色由綠色變為紫色時，即V³⁺→V²⁺，發生得電子的還原反應，此時電池中能量轉化形式為電能轉化為化學能，故A錯誤；
B、充電過程是電解池的工作原理，左槽溶液顏色由藍色變為黃色，即a極的反應式為VO²⁺-e^-+H₂O═VO₂⁺+2H⁺，故B正確；
C、電化學裝置中，電解質溶液中通過陰陽離子的定向移動形成閉合回路，電子不會經過電解質溶液，故C錯誤；
D、放電時，當轉移的電子數為6.02×10²³即1mol時，正極上的反應：VO₂⁺+2H⁺+e^-═VO²⁺+H₂O，從右槽遷移進入左槽的H⁺的物質的量和轉移電子的量是相等的，應該是1mol，故D錯誤．
故選：B．

點評：本題考查學生原電池和電解池的工作原理知識，注意二次充電電池在工作時的電極反應情況，難度不大．