全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图： 离子种类 VO2+ VO2+ V...

全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图：

（1）全钒液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是__________。

（2）当完成储能时，正极溶液的颜色是________

（3）质子交换膜的作用是____________

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钒（V）为过渡元素，可形成多价态化合物，全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如下图：

已知：

（1）全钒液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是_______

（2）当完成储能时，正极溶液的颜色是 __________

（3）质子交换膜的作用是_________

（4）含钒废水会造成水体污染，对含钒废水（除VO2+外，还含Fe3+等）进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下：

已知溶液酸碱性不同钒元素的存在形式不同：

①滤液中钒元素的主要存在形式为_______

②滤渣在空气中由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入NaOH后生成沉淀的反应过程_______________、____________。

③萃取、反萃取可实现钒的分离和富集，过程可简单表示为（HA为有机萃取剂）：

萃取时必须加入适量碱，其原因是 __________

④纯钒可由熔盐电解法精炼，粗钒（含杂质）作____极。

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钒（V）为过渡元素，可形成多价态化合物，全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如下图：

已知：

（1）全钒液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是_______

（2）当完成储能时，正极溶液的颜色是 __________

（3）质子交换膜的作用是_________

（4）含钒废水会造成水体污染，对含钒废水（除VO2+外，还含Fe3+等）进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下：

已知溶液酸碱性不同钒元素的存在形式不同：

①滤液中钒元素的主要存在形式为_______

②滤渣在空气中由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入NaOH后生成沉淀的反应过程_______________、____________。

③萃取、反萃取可实现钒的分离和富集，过程可简单表示为（HA为有机萃取剂）：

萃取时必须加入适量碱，其原因是 __________

④纯钒可由熔盐电解法精炼，粗钒（含杂质）作____极。

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全钒液流储能电池是一种新型的绿色环保储能系统（工作原理如图，电解液含硫酸）。该电池负载工作时，左罐颜色由黄色变为蓝色。

4

下列说法错误的是

A.该电池工作原理为VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2O

B.a和b接用电器时，左罐电动势小于右罐，电解液中的H+通过离子交换膜向左罐移动

C.电池储能时，电池负极溶液颜色变为紫色

D.电池无论是负载还是储能，每转移1 mol电子，均消耗1 mol氧化剂

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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(如图)。

已知：

①溶液呈酸性且阴离子为SO42-；

②溶液中颜色：V3+绿色，V2+紫色，VO2+黄色，VO2+蓝色；

③放电过程中，右槽溶液的颜色由紫色变成绿色。

下列说法不正确的是

A.放电时B极为负极

B.放电时若转移的电子数为3.01×1023个，则左槽中H+增加0.5 mol

C.充电过程中左槽的电极反应式为：VO2++H2O-e- =VO2++2H+

D.充电过程中H+通过质子交换膜向右槽移动

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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(如图)。

已知：

①溶液呈酸性且阴离子为SO42-；

②溶液中颜色：V3+绿色，V2+紫色，VO2+黄色，VO2+蓝色；

③放电过程中，右槽溶液的颜色由紫色变成绿色。

下列说法不正确的是

A.放电时B极为负极

B.放电时若转移的电子数为3.01×1023个，则左槽中H+增加0.5 mol

C.充电过程中左槽的电极反应式为：VO2++H2O-e- =VO2++2H+

D.充电过程中H+通过质子交换膜向右槽移动

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如图是全钒液流储能电池的示意图，a、b是碳电极，几种含钒元素的离子在水溶液中颜色如表所列，全钒液中还含有H+、SO42-，下列说法中错误的是

A.当外接负载时，右槽溶液若逐渐由紫变绿，则b为负极

B.当外接负载时，电流若由a流出，则左槽溶液的pH增大

C.当b与外接电源负极相连时，则b极发生V3++e—=V2+

D.充电时若电路中转移0.1 mol电子，则左槽溶液中n(H+)的变化量为0.2 mol

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全钒液流储能电池是利用不同价态的含钒离子在酸性条件下发生反应，离子方程式为VO2+（黄色）+V2+（紫色）+2H+VO2+（蓝色）+V3+（绿色）+H2O．采用惰性电极实现化学能和电能相互转化的工作原理如图。下列说法正确的是（　　）

A.充电过程中，X端接外接电源的负极

B.放电过程中，正极电极反应式为VO2++H2O+e-=VO2++2OH-

C.放电过程中，右罐溶液颜色逐渐由绿色变为紫色

D.充电时若转移电子0.5mol，左罐溶液中n（H+）的变化量为0.5mol

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全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池，该电池性能优良，其电池总反应为：V3++VO2++H2O VO2++2H++V2+。下列叙述正确的是

A．放电过程中电解质溶液中阴离子移向正极

B．放电时每转移0.5mol电子，负极有0.5mol V2+被氧化

C．充电时阳极附近溶液的酸性减弱

D．充电时阳极反应式为：VO2++2H++e-=VO2++H2O

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金属钒被誉为“合金的维生素”，常用于催化剂和新型电池。钒(V)在溶液中主要以VO43-(黄色)、VO2+(浅黄色)、VO2+ (蓝色)、V3+(绿色)、V2+(紫色)等形式存在。回答下列问题：

（1）已知：4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)　　 △H1 4V(s)+5O2(g)=2V2O5(s)　　　 △H2

写出V2O5与Al 反应制备金属钒的热化学方程式__________________。（反应热用△H1、△H2表示）

（2） V2O5具有强氧化性，溶于浓盐酸可以得到蓝色溶液(含有VO2+)，试写出V2O5与浓盐酸

反应的化学反应方程式：_________________________________。

（3）VO43-和V2O74-在pH≥13的溶液中可相互转化。室温下，1.0mol·L-1的Na3VO4溶液中c(VO43-)随c(H+)的变化如图所示。溶液中c(H+)增大，VO43-的平衡转化率_________(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算该转化反应的平衡常数的数值为________。

（4）全钒液流电池是一种优良的新型蓄电储能设备，其工作原理如图2所示：

①放电过程中，A电极的反应式为___________________。

②充电过程中，B电极附近溶液颜色变化为___________________。

③若该电池放电时的电流强度I=2.0A，电池工作10分钟，电解精炼铜得到铜mg，则电流利用率为______________(写出表达式，不必计算出结果。已知：电量Q=It，t为时间/秒；电解时Q=znF，z为每摩尔物质得失电子摩尔数，n为物质的量，法拉弟常数F=96500C/mol，电流利用效率=×100%)

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