某電動汽車上使用的新型釩電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置,其原理如圖所示.下列有關(guān)該釩電池的說法不正確的是( 。
A、充電過程中,左槽溶液逐漸由黃變藍(lán),此時左槽溶液pH值升高
B、放電過程中,H+通過質(zhì)子交換膜向左移動
C、放電過程中,負(fù)極區(qū)溶液顏色由紫色變?yōu)榫G色
D、充電時若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×1024個,左槽溶液中n(H+)增加了5mol
考點:原電池和電解池的工作原理
專題:電化學(xué)專題
分析:該電池放電時,右槽中的電極反應(yīng)為:V2+-e-=V3+,為被氧化的過程,應(yīng)為原電池負(fù)極反應(yīng),則左槽為原電池正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式應(yīng)為VO2++2H++e-=VO2++H2O,充電時電極反應(yīng)為放電電極反應(yīng)的逆反應(yīng),以此解答該題.
解答: 解:A.充電時,左側(cè)電極為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為VO2++H2O-e-=VO2++2H+,pH減小,故A錯誤;
B.放電時,該裝置為原電池,左槽作正極,右槽作負(fù)極,氫離子通過交換膜定向移入左槽,故B正確;
C.電池放電時,右槽為負(fù)極,電極反應(yīng)為:V2+-e-=V3+,溶液顏色由紫色變?yōu)榫G色,故C正確;
D.充電時,左槽發(fā)生的反應(yīng)為VO2++H2O═VO2++2H++e-,當(dāng)轉(zhuǎn)移電子為3.01×1024個即為5mol電子時,生成氫離子為10mol,此時氫離子參與正極反應(yīng),通過交換膜定向移動使電流通過溶液,溶液中離子的定向移動可形成電流,通過5mol電子,則左槽溶液中n(H+)的變化量為10mol-5mol=5mol,故D正確.
故選A.
點評:本題考查了原電池和電解池,會根據(jù)得失電子判斷原電池正負(fù)極和電解池陰陽極,知道充電電池中原電池正負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式是電解池陽極、陰極電極反應(yīng)式的逆反應(yīng),難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知A、B、C、D、E五種元素的核電荷數(shù)依次增大,除E為第四周期元素外,其余都是短周期元素.其中A、B、C是同一周期的非金屬元素,A元素最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,B元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子,化合物DC的晶體為離子晶體,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),E元素的正三價離子的3d亞層為半充滿狀態(tài).請根據(jù)上述情況,回答下列問題(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示):
(1)元素B、C的第一電離能的大小關(guān)系是
 
(用元素符號填寫),其原因為
 

(2)A的某種氫化物A2H2分子的空間構(gòu)型是
 
,其中心A原子采取的雜化形式為
 
,分子中含有
 
個σ鍵,
 
個π鍵.
(3)寫出E原子的核外電子排布式是
 
,用電子式表示化合物DC的形成過程
 

(4)由E元素形成的金屬的晶胞結(jié)構(gòu)如圖,已知該晶胞邊長為a厘米,該晶體的密度為
 
.(用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值)
(5)配合物E(CO)5常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5℃,沸點為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此判斷E(CO)5晶體屬于
 
(填晶體類型).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

室溫時,0.1mol?L-1的HA溶液的pH=3,向該溶液中逐滴加入NaOH,在滴加過程中,有關(guān)敘述正確的是( 。
A、原HA溶液中,c(H+)=c(OH-)+c(A-
B、當(dāng)?shù)稳肷倭康腘aOH,促進(jìn)了HA的電離,溶液的pH增大
C、當(dāng)恰好完全中和時,溶液呈中性
D、當(dāng)NaOH溶液過量時,可能出現(xiàn):c(A-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

用NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列有關(guān)敘述正確的是( 。
①常溫下,5.6g鐵塊加入到足量濃硝酸中,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA
②25℃時,pH=3的1.0L NaHSO3溶液中,含Na+數(shù)目為0.001NA
③34g H2O2中含有的陰離子數(shù)為NA
④常溫常壓下,21g氧氣和27g臭氧中含有的氧原子總數(shù)為3NA
⑤質(zhì)量相等密度不等的N2和C2H4兩種氣體的分子數(shù)不一定相等
⑥6.2g氧化鈉和7.8g過氧化鈉混合物中所含有的離子總數(shù)為0.6NA
⑦25℃時,pH=13的1.0L Ba(OH)2溶液中含有的OH-數(shù)目為0.2NA
⑧0.1mol的銅與足量的濃硫酸反應(yīng)生成SO2的體積約為22.4L.
A、①④⑥B、④⑥
C、②③④⑤⑥D、②③④⑥⑦

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖.則下列說法正確的是( 。
A、Y、R兩種元素的氣態(tài)氫化物及其最高價氧化物的水化物均為強(qiáng)酸
B、簡單離子的半徑:X>Z>M
C、由X與N兩種元素組成的化合物不能與任何酸反應(yīng),但能與強(qiáng)堿反應(yīng)
D、Z單質(zhì)不能從M與R元素構(gòu)成的鹽溶液中置換出單質(zhì)M

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān).下列有關(guān)說法中正確的是( 。
A、綠色熒光蛋白質(zhì)(GFP)是高分子化合物,不可降解,其水溶液有丁達(dá)爾效應(yīng)
B、天宮一號使用的碳纖維是一種新型有機(jī)高分子材料
C、順丁橡膠、腈綸、滌綸和“人造棉花”都屬于合成纖維
D、因為氨易液化,液氨在氣化時會吸收大量的熱量,所以液氨可作制冷劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法一定正確的是(  )
A、一定條件下,使用催化劑能加快反應(yīng)速率并提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率
B、對于反應(yīng)2H2O2═2H2O+O2↑,加入MnO2或升高溫度都能加快O2的生成速率
C、將FeCl3溶液加熱蒸干,可得到FeCl3固體
D、0.10mol/L Al2(SO43溶液中Al3+數(shù)小于0.2NA(NA代表阿伏加德羅常數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(  )
A、常溫常壓下,15g甲基(-14CH3)所含的電子數(shù)為9NA
B、常溫下,2L pH=12的Na2CO3溶液中含有的OH-數(shù)目為0.02NA
C、6.8g液態(tài)KHSO4中含有0.1NA個陽離子
D、1mol乙酸和1mol乙醇充分反應(yīng)生成的水分子數(shù)為NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在1.0L密閉容器中放入1.0 mol A(g),在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng)應(yīng):
A(g)?B(g)+C(g)△H=+85.1kJ/mol
反應(yīng)時間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見下表:
時間t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30
總壓強(qiáng)p/100kPa 5.00 5.98 6.32 7.50 8.75 8.85 8.95 9.00 9.00
回答下列問題:
(1)條件不變,向上述容器中再通入1.0mol A,則A的體積分?jǐn)?shù)
 
(增大或減。,A的轉(zhuǎn)化率
 
(增大或減。;欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)采取的措施為
 

(2)由總壓強(qiáng)P和起始壓強(qiáng)P0計算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率α(A)的表達(dá)式為
 
.平衡時A的轉(zhuǎn)化率為
 
,列式并計算反應(yīng)的平衡常數(shù)K
 

(3)由總壓強(qiáng)p和起始壓強(qiáng)p0表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n總和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A),n總=
 
mol,n(A)=
 
mol.

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