Question

【題目】利用光能分解水的裝置如圖，在直流電場(chǎng)作用下，雙極性膜將水解離為H+和OH，并實(shí)現(xiàn)其定向通過(guò)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A.光電池能將光能轉(zhuǎn)化為電能

B.陽(yáng)極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H2O4e=4H++O2↑

C.雙極性膜能控制兩側(cè)溶液的酸堿性不同

D.再生池中發(fā)生的反應(yīng)為：2V2++2H+=2V3++H2↑

Answer 1

【答案】B

【解析】

由圖上電子的移動(dòng)方向可知右側(cè)電解池的陽(yáng)極，反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，左側(cè)為陰極，反應(yīng)式為2V3++2e-=2V2+；雙極性膜可將水解離為H+和OH-，由圖可知，H+進(jìn)入陰極，OH-進(jìn)入陽(yáng)極，放電后的溶液進(jìn)入再生池中在催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)放出氫氣，反應(yīng)方程式為2V2++2H+=2V3++H2↑，由此來(lái)解題。

A．由圖可知，該裝置將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能并分解水，選項(xiàng)A正確；

B．光照過(guò)程中陽(yáng)極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)為：4OH--4e-=2H2O+O2↑，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．雙極性膜可將水解離為H+和OH-，由圖可知，H+進(jìn)入陰極，OH- 進(jìn)入陽(yáng)極，則雙極性膜可控制其兩側(cè)溶液分別為酸性和堿性，選項(xiàng)C正確；

D．根據(jù)以上分析，再生的反應(yīng)方程式為2V2++2H+=2V3++H2↑，選項(xiàng)D正確；

答案選B。