Question

【题目】全钒液流电池充电时间短，续航能力强，其充放电原理为VO2++V2++2H+VO2++V3++H2O以此电池为电源，用石墨电极电解Na2SO3溶液，可得到NaOH和H2SO4示意图如下。下列说法错误的是（ ）

A.全钒液流电池放电时，正极的电极反应式为VO2++2H++e-=VO2++H2O

B.图中a电极为阴极，N物质是H2

C.全钒液流电池充电时，V3+被氧化为VO2+

D.电解时，b电极的反应式为SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+

Answer 1

【答案】C

【解析】

由VO2++V2++2H+VO2++V3++H2O，可知，放电时V2+在负极失去电子，VO2+在正极上得到电子，原电池中阳离子向正极移动；充电时阴极发生还原反应，与原电池负极相连，用石墨电极电解Na2SO3溶液，可得到NaOH 和H2SO4，在阳极上是亚硫酸根和氢氧根离子失电子，氢离子浓度增大，硫酸根移向该电极，产生硫酸，在阴极上是氢离子得电子的还原反应，氢氧根离子浓度增加，钠离子移向该电极，会产生氢氧化钠，据此回答。

A. 放电时，正极发生还原反应，电极反应为：VO2++e-+2H+=VO2++H2O，故A正确；

B. 在阴极上是氢离子得电子的还原反应，氢氧根离子浓度增加，钠离子移向该电极，会产生氢氧化钠，a电极为阴极，N物质是H2，故B正确；

C. 钒液流电池充电时，V3+被还原为V2+，故C错误；

D. 电解时，在阳极上是亚硫酸根和氢氧根离子失电子，氢离子浓度增大，硫酸根移向该电极，产生硫酸，b电极是阳极，该电极的反应式为SO32+H2O2e=SO42+2H+，故D正确；

题目要求选择错误的，故选C。