题目内容
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1/25和1/10。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 |
A
解析试题分析：A、根据装置图可知，当左槽溶液逐渐由黄变蓝，即VO2+转化为VO2+，V元素的化合价从＋5价降低到＋4价，此时该极上发生得电子的还原反应，其电极反应式为VO2++2H++e-＝VO2++H2O，但该该过程是放电过程，故A不正确；B、放电过程中右槽是负极失去电子发生氧化反应，电极反应式为V2+－e-＝V3+，所以放电过程中，右槽溶液中溶液颜色由紫色变为绿色，B正确；C、充电过程中右槽发生还原反应，电极反应式为V3++e-＝V2+，因此为保持溶液的电中性，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，C正确；D、充电时，左槽发生的反应为VO2++H2O－e-＝VO2++2H+，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，答案选A。
考点：考查电化学原理的有关判断与计算
某同学按图所示的装置进行电解实验，下列说法错误的是( )。
| A．电解初期，石墨电极上有H2产生 |
| B．整个电解过程中，H＋的浓度不断增大 |
| C．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出 |
D．电解初期，总反应方程式为： |
锌、稀硫酸和铜组成的原电池装置中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上两极的变化是（ ）
①锌片溶解32.5g；②锌片增重32.5g；
③铜片上析出1g H2；④铜片上析出1mol H2
| A．①和③ | B．①和④ | C．②和③ | D．②和④ |
一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料电池说法正确的是（ ）
| A．在熔融电解质中,O2-由负极移向正极 |
| B．通入空气的一极是正极,电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH- |
| C．通入丁烷的一极是负极,电极反应为:C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O |
D．在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体为 L |
用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置图如图所示,下列说法中正确的是（ ）
| A．燃料电池工作时,正极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH- |
| B．a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出 |
| C．a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出 |
| D．a、b两极均是石墨时,在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等 |
工业上常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性质的不锈钢，在下图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，则下列叙述正确的是（ ）
| A．图1为原电池装置，Cu电极上产生的是O2 |
| B．图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋ |
| C．由实验现象可知：金属活动性Cu>Cr |
| D．两个装置中，电子均由Cr电极流向Cu电极 |
人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是 （ ）。
| A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程 |
| B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生 |
| C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强 |
| D．催化剂b表面的反应是CO2＋2H＋＋2e－=HCOOH |