釩(V)及其化合物廣泛應用于工業催化、新材料和新能源等領域.
(1)釩元素廣泛分布于各種礦物中,鉀釩礦的主要成分可表示為K2H6V2O9,若用氧化物的形式表示鉀釩礦,其化學式為K2O?V2O5?3H2OK2O?V2O5?3H2O.
(2)冶煉金屬釩的方法為:先把鉀釩礦中的釩元素轉化為V2O5,再用金屬Ca通過熱還原法獲得釩,則獲得釩的化學方程式為5Ca+V2O5 △ 5CaO+2V5Ca+V2O5 △ 5CaO+2V.
(3)V2O5可用于催化SO2和O2的反應,其催化機理為:V2O5△,SO2I四價釩化合物△,O2ⅡV2O5則反應Ⅰ、Ⅱ的化學方程式分別為V2O5+SO2 △ 2VO2+SO3V2O5+SO2 △ 2VO2+SO3、4VO2+O2 △ 2V2O54VO2+O2 △ 2V2O5.
(4)全釩液流儲能電池可實現化學能和電能的相互轉化,其原理如圖所示.
①當左槽溶液顏色逐漸由黃變藍時,其電極反應式為VO+2+2H++e-=VO2++H2OVO+2+2H++e-=VO2++H2O.
②充電過程中,右槽溶液顏色變化的情況是綠色變為紫色綠色變為紫色.
△
△
△
,
S
O
2
I
△
,
O
2
Ⅱ
△
△
△
△
VO
+
2
VO
+
2
【考點】常見金屬的活動性順序及其應用;原電池與電解池的綜合.
【答案】K2O?V2O5?3H2O;5Ca+V2O5 5CaO+2V;V2O5+SO2 2VO2+SO3;4VO2+O2 2V2O5;+2H++e-=VO2++H2O;綠色變為紫色
△
△
△
VO
+
2
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:21引用:1難度:0.5