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2021年高考湖南卷
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10. 锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池,广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所:
下列说法错误的是
A. 放电时,N极为正极
B. 放电时,左侧贮液器中的浓度不断减小
C. 充电时,M极的电极反应式为
D. 隔膜允许阳离子通过,也允许阴离子通过
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【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,放电时,N电极为电池的正极,溴在正极上得到电子发生还原反应生成溴离子,电极反应式为Br2+2e-=2Br-,M电极为负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子,电极反应式为Zn—2e-=Zn2+,正极放电生成的溴离子通过离子交换膜进入左侧,同时锌离子通过交换膜进入右侧,维持两侧溴化锌溶液的浓度保持不变;充电时,M电极与直流电源的负极相连,做电解池的阴极,N电极与直流电源的正极相连,做阳极。
【详解】A.由分析可知,放电时,N电极为电池的正极,故A正确;
B.由分析可知,放电或充电时,左侧储液器和右侧储液器中溴化锌的浓度维持不变,故B错误;
C.由分析可知,充电时,M电极与直流电源的负极相连,做电解池的阴极,锌离子在阴极上得到电子发生还原反应生成锌,电极反应式为Zn2++2e-=Zn,故C正确;
D.由分析可知,放电或充电时,交换膜允许锌离子和溴离子通过,维持两侧溴化锌溶液的浓度保持不变,故D正确;
故选B。
编辑:小徐