21．釩(V)及其化合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)催化.新材料和新能源等領(lǐng)域. (1)V2O5是接觸法制硫酸的催化劑. ①一定條件下.SO2與空氣反應(yīng)t min后.SO2和SO3物質(zhì)的量濃度分別為a mol/L和b mol/L.則SO2起始物質(zhì)的量濃度為 mol/L,生成SO3的化學(xué)反應(yīng)速率為 mol/.②工業(yè)制硫酸.尾氣SO2用 吸收. (2)全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置.其原理如圖所示. ①當(dāng)左槽溶液顏色逐漸由黃變藍(lán).其電極反應(yīng)式為 . ②充電過程中.右槽溶液顏色逐漸由 色變?yōu)? 色. ③放電過程中氫離子的作用是 和 , 充電時若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×1023個.左槽溶液中n(H+)的變化量為 . 解析:本題為化學(xué)反應(yīng)原理內(nèi)容.主要考查了化學(xué)反應(yīng)速率及電化學(xué). 生成b mol SO3需要反應(yīng)物SO2 b mol.故起始時SO2濃度為(a+b)mol/L. v(SO3)＝b mol/L÷t min＝mol/. ②二氧化硫尾氣用堿液吸收. (2)①由黃色變?yōu)樗{(lán)色.說明VO生成VO2+.V化合價由+5價降為+4價.被還原.②充電過程中.右槽中發(fā)生還原反應(yīng).V3+變?yōu)閂2+.顏色由綠色變?yōu)樽仙?③放電時.氫離子參與正極的還原反應(yīng).生成水,充電時.轉(zhuǎn)移的電子為0.5 mol時.生成的H+物質(zhì)的量為1 mol.由于H+可以通過交換膜.其中0.5 mol H+進(jìn)入右槽.故左槽中H+的變化量為0.5 mol. 答案:(1)①a+b b/t ②氨水 (2)①VO+2H++e-===VO2++H2O ②綠 紫 ③參與正極反應(yīng) 通過交換膜定向移動使電流通過溶液 0.5 mol 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（2014?濱州一模）（l）鋁與某些金屬氧化物在高溫下的反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)，可用于冶煉高熔點(diǎn)金屬．
已知：4Al（s）+3O2（g）═2Al2O3（s）△H=-2830kJ?mol-1
Fe2O3(s)+
3
2
C(s)═
3
2
CO2(g)+2Fe(s)△H=+230kJ?mol-1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-390kJ?mol-1
鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
2Al（s）+Fe2O3（s）=Al2O3（s）+2Fe（s）△H=-600kJ/mol
2Al（s）+Fe2O3（s）=Al2O3（s）+2Fe（s）△H=-600kJ/mol
．
（2）如圖1所示，各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是
②＞①＞③
②＞①＞③
；
裝置②中Cu電極上的電極反應(yīng)式為
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．

（3）釩（V）及其化合物廣泛應(yīng)用于新能源領(lǐng)域．全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖2所示．
①當(dāng)左槽溶液逐漸由黃變藍(lán)，其電極反應(yīng)式為
VO2++2H++e-=VO2++H2O
VO2++2H++e-=VO2++H2O
．
②充電過程中，右槽溶液顏色逐漸由
綠
綠
色變?yōu)?!--BA-->
紫
紫
色．

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（l）鋁與某些金屬氧化物在高溫下的反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)，可用于冶煉高熔點(diǎn)金屬。

已知：4Al（s）＋3O2（g）=2Al2O3（s） ＝-2830kJ·mol-1

  =+230kJ·mol-1

  =-390kJ·mol-1

鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是                   。

（2）如下圖所示，各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是            ；

②裝置中Cu電極上的電極反應(yīng)式為                                           。

（3）釩（V）及其化合物廣泛應(yīng)用于新能源領(lǐng)域。全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖所示。

①當(dāng)左槽溶液逐漸由黃變藍(lán)，其電極反應(yīng)式為                                        。

②充電過程中，右槽溶液顏色逐漸由       色變?yōu)?u>      色。

 

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隨著材料科學(xué)的發(fā)展，金屬釩及其化合物得到了越來越廣泛的應(yīng)用，并被譽(yù)為“合金維生素”，其原子序數(shù)為22，是一種稀土元素，廣泛分散于各種礦物中。鉀釩鈉礦中礬原子最外層已達(dá)8個電子，化學(xué)式為K2H6U2V2O15，如用氧化物表示應(yīng)寫成________。

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（l）鋁與某些金屬氧化物在高溫下的反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)，可用于冶煉高熔點(diǎn)金屬．
已知：4Al（s）+3O2（g）═2Al2O3（s）△H=-2830kJ?mol-1
△H=+230kJ?mol-1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-390kJ?mol-1
鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是    ．
（2）如圖1所示，各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是    ；
裝置②中Cu電極上的電極反應(yīng)式為    ．

（3）釩（V）及其化合物廣泛應(yīng)用于新能源領(lǐng)域．全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖2所示．
①當(dāng)左槽溶液逐漸由黃變藍(lán)，其電極反應(yīng)式為    ．
②充電過程中，右槽溶液顏色逐漸由    色變?yōu)?u>    色．

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（l）鋁與某些金屬氧化物在高溫下的反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)，可用于冶煉高熔點(diǎn)金屬．
已知：4Al（s）+3O2（g）═2Al2O3（s）△H=-2830kJ?mol-1
Fe2O3(s)+
3
2
C(s)═
3
2
CO2(g)+2Fe(s)△H=+230kJ?mol-1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-390kJ?mol-1
鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是______．
（2）如圖1所示，各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是______；
裝置②中Cu電極上的電極反應(yīng)式為______．

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（3）釩（V）及其化合物廣泛應(yīng)用于新能源領(lǐng)域．全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖2所示．
①當(dāng)左槽溶液逐漸由黃變藍(lán)，其電極反應(yīng)式為______．
②充電過程中，右槽溶液顏色逐漸由______色變?yōu)開_____色．

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