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(18分)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。 (1)V2O5是接触法制硫酸的催化剂。 ’ ①已知25℃.10lkPa时: 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1)=2H2S...
题目内容:
(18分)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
(1)V2O5是接触法制硫酸的催化剂。 ’
①已知25℃.10lkPa时:
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1)=2H2SO4(1) △H = -457kJ·mol-l
SO3(g)+H2O(1)=H2SO4(1) △H= -130kJ·mol-l
则反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的△H= kJ·mol-l。使用V2O5作催化剂后该反应逆反应的活化能 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
②SO2水溶液可与SeO2反应得到硫酸,当有79gSe生成时,转移电子的物质的量为 mol,此反应的化学方程式是 。
(2)全钒液流电池的结构如图所示,其电解液中含有钒的不同价态的离子、H+和SO42-。电池放电时,负极的电极反应为:
V2+-e一=V3+。
①电池放电时的总反应方程式为 。
充电时,电极M应接电源的 极。
②若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液,使用前需先充电激活,充电过程阴极区的反应分两步完成:第一步VO2+转化为V3+;第二步V3+转化为V2+。则第一步反应过程中阴极区溶液n(H+) (填“增大”、“不变”或“减小”),阳极的电极反应式为: 。
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