全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。如图是钒电池基...

全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。下图是钒电池基本工作原理示意图：

请回答下列问题：

（1） 钒的氧化物是化学工业中最佳催化剂之一，有“化学面包”之称。已知钒原子的质子数为23,则钒在元素周期表中的位置是_____________。

（2） 钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子(V2+、V3+、VO2+、VO2+)为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为VO2++V3+ +H2OV2++VO2++2H+。放电时的正极反应式为______________，充电时，b为外界电源的_________极，充电时电池的负极反应式为______________。

（3） 为保证电池稳定运行，“隔膜”选用质子交换膜，利用钒电池进行电解精炼铜，每得到64 g精铜，钒电池正负极电解液质量将相差__________g(水分子无法透过隔膜，假设原正负极电解液质量相同）。

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全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。如图是钒电池基本工作原理示意图：

请回答下列问题：

（1）硫酸在电池技术和实验室中具有广泛的应用，在传统的铜锌原电池中，硫酸是　　，实验室中配制硫酸亚铁时需要加入少量硫酸，硫酸的作用是　　　　　　　　　。

（2）钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V2+、V3+、VO2+、V)为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为VO2++V3++H2O+V+2H+。放电时的正极反应式为　　　　　　　　　，充电时的阴极反应式为　　　　　　　　　。放电过程中，电解液的pH　　　　　　　　　(选填“升高”“降低”或“不变”)。

（3）钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液”可能是　　。

a．V、VO2+混合液

b．V3+、V2+混合液

c．V溶液

d．VO2+溶液

e．V3+溶液

f．V2+溶液

（4）能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜”的离子是　　。

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全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶液流过电极表面并发生电化学反应，进行充电和放电。下图为全钒液流电池放电示意图：

下列说法正确的是(　　 )

A.放电时正极反应为：

B.充电时阴极反应为：

C.放电过程中电子由负极经外电路移向正极，再由正极经电解质溶液移向负极

D.该电池的储能容量，可以通过增大电解液存储罐的容积并增加电解液的体积来实现

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全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶液流过电极表面并发生电化学反应，进行充电和放电。下图为全钒液流电池放电示意图：

下列说法正确的是(　　 )

A.放电时正极反应为：

B.充电时阴极反应为：

C.放电过程中电子由负极经外电路移向正极，再由正极经电解质溶液移向负极

D.该电池的储能容量，可以通过增大电解液存储罐的容积并增加电解液的体积来实现

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全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶液流过电极表面并发生电化学反应，进行充电和放电。下图为全钒液流电池放电示意图：

下列说法正确的是(　　 )

A.放电时正极反应为：

B.充电时阴极反应为：

C.放电过程中电子由负极经外电路移向正极，再由正极经电解质溶液移向负极

D.该电池的储能容量，可以通过增大电解液存储罐的容积并增加电解液的体积来实现

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RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术向结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，下列有关说法正确的是

A．图1把化学能转化为电能，图2把电能转化为化学能，水得到了循环使用

B．当有0.1mol电子转移时，a极产生0.56LO2（标准状况下）

C．c极上发生的电极反应是：O2+4H++4e-=2H2O

D．图2中电子从c极流向d极，提供电能

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Ⅰ.车用燃料技术的研究受到广泛关注,目前利用氢能的氢氧燃料电池技术较成熟。某兴趣小组想探究氢氧燃料电池反应的工作原理,设计如图(a)所示的实验装置。实验前,U 型管中装满溶液,电极均为铂电极。

（1）I池为______(填“原电池”、“电解池”)，判断A、B的电极名称的依据是:__________ B极的电极反应式:__________

（2）通电一段时间后，滤纸上发生明显颜色变化,则发生反应的化学方程式为___________

（3）Ⅱ池中电极具有导电和_______的作用,写出D的电极反应式:___________

Ⅱ.该兴趣小组查阅资料发现，现有的技术在原料氢气的储存和运输方面都存在安全隐患.2017年3月大连理工大学研究以“铂一碳化钼催化甲醇和水液化重组制备氢气”的新方法获得重大突破,并在美国《自然》杂志发表，具体原理如上图(b)所示:

（4）过程Ⅱ属于_________(填“吸热”或“放热)过程。

（5）依据下表完成总反应的热化学方程式:____________

（6）天然气是一种清洁的化石燃料.也可以在一定的条件下与水反应产生CO2和H2，若生产等量氢气，则消耗甲醇和甲烷的质量比为：_________。

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RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。图为RFC工作原理示意图，下列有关说法正确的是（　　）

A．图（a）把化学能转化为电能，图（b）把电能转化为化学能，水得到了循环使用

B．当有0.1　 mol电子转移时，a极产生0.56 L O2（标准状况下）

C．c极上发生的电极反应是：O2＋4H＋＋4e－ =2H2O

D．图（b）中电子从c极流向d极，提供电能

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RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。如图为RFC工作原理示意图，下列有关说法正确的是

A. 图甲把化学能转化为电能，图乙把电能转化为化学能，水得到了循环使用

B. 当有0.1 mol电子转移时，a极产生0.56 L O2(标准状况下)

C. c极上发生的电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O

D. 图乙中电子从c极流向d极，提供电能

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以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究，下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。下列说法错误的是

A. 以甲烷为燃料，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池

B. A电极为电池正极，发生还原反应

C. B电极反应式为CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O

D. 若用该燃料电池作电源，用石墨作电极电解100 mL 1 mol·L－1的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为22.4L(标准状况下)

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