【題目】釩的化合物常用于制催化劑和新型電池;卮鹣铝袉栴}:

(1) V2O5為黃褐色固體,無味、有毒,微溶于水,是許多反應(yīng)的催化劑。25℃時,部分含釩微粒的存在形式、濃度及存在的pH范圍之間的變化關(guān)系如圖所示(其余可溶性微粒均未標(biāo)出),圖中“[V]”表示含釩微粒的濃度,虛線表示[V]pH的范圍尚未確定。

V2O5溶于足量1.0 mol·L-1NaOH溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________

②上述滴加H2SO4溶液的過程中,先后發(fā)生如下反應(yīng):

則“X所示區(qū)域的離子”不可能是____________(填標(biāo)號)。

A.V3O93- B.V4 O103- C.V4 O124-

(2)如圖所示為可充電的全釩液流電池構(gòu)造示意圖,該電池中的隔膜只允許H+通過。電池放電時,負(fù)極區(qū)溶液的pH_________ (填“增大”“減小”或“不變”),電池充電時,陽極的電極反應(yīng)式為_______________________________________

【答案】V2O5+6OH-=2VO43-+3H2O B 增大 VO2+-e-+H2O=VO2++2H+

【解析】

1)①V2O5溶于足量1.0 mol·L-1NaOH溶液中生成Na3VO4和水;

②上述滴加硫酸溶液的過程中,先后發(fā)生題干的反應(yīng),結(jié)合圖象中微粒存在的pH進(jìn)行分析判斷;

2)釩液流電池放電時負(fù)極的發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),充電時,陽極發(fā)生氧化反應(yīng);

1)①由圖可知堿性條件下,以VO43-形式存在,因此V2O5溶于足量1.0 mol·L-1NaOH溶液中,生成Na3VO4和水,反應(yīng)的離子方程式為:V2O5+6OH-=2VO43-+3H2O;

②上述滴加硫酸溶液的過程中,先后發(fā)生題干的反應(yīng),H2VO4-縮合后,V的化合價不變,則“X所示區(qū)域的離子不可能是V4 O103-,答案選B;

2)釩液流電池放電時負(fù)極的發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:V2+-e-=V3+,H+向正極移動,正極發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極區(qū)溶液pH增大,充電時,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為VO2+-e-+H2O=VO2++2H+

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向某密閉容器中加入 0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的 B 三種氣體, 一定條件下發(fā)生如下反應(yīng): 3A(g) B(g)+2C(g),各物質(zhì)的濃度隨時間變化如圖所示[t0~t1 階段的 c(B)變化未畫出]。下列說法中正確的是( )

A. 若 t1=15 s,則用 A 的濃度變化表示 t0~t1階段的平均反應(yīng)速率為 0.004 mol·L-1·s-1

B. t1時該反應(yīng)達(dá)到平衡, A 的轉(zhuǎn)化率為 60%

C. 該容器的容積為2 L,B的起始的物質(zhì)的量為 0.02 mol

D. t0~t1 階段, 此過程中容器與外界的熱交換總量為 a kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 3A(g)B(g)+2C(g) ΔH=-50a kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,向一個容積為2L的密閉容器內(nèi)(預(yù)先加入催化劑)通入2molNH3,經(jīng)過一段時間后,測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時的1.2倍.則NH3的轉(zhuǎn)化率為(  )

A. 25%B. 80%C. 10%D. 20%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)已知:2H2(g) + O2(g) == 2H2O(g);△H= –483.6 kJ·mol-1, H2(g) + O2(g) == H2O(l) H=–285.8 kJ·,由此可知,在等溫下蒸發(fā)45g液態(tài)水需吸收___________kJ的熱量。

2)工業(yè)制氫氣的一個重要反應(yīng)是:CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g),已知25℃時:

C(石墨)+O2(g)==CO2(g)H1=-394kJ·mol-1

C(石墨)+O2(g)==CO(g)H2=-111kJ·mol-1

H2(g)+O2(g)==H2O(g)H3=-242kJ·mol-1

試計算25℃時CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)的△H=______kJ·mol-1

3 25℃、101KPa時,___時所放出的熱量,叫做該反應(yīng)的燃燒熱。在25℃、101KPa時,1g乙醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱29.713kJ,則能表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃時,部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示:

化學(xué)式

CH3COOH

H2CO3

HClO

電離平衡常數(shù)

1.7×104molL1

K1=4.4×106molL1

K2=5.6×1011molL1

3.0×108 molL1

請回答下列問題:

1)同濃度的CH3COOH、H2CO3、HClO溶液的pH最大的是_____

2)常溫下0.1molL1CH3COOH溶液在加水稀釋過程中,下列表達(dá)式的數(shù)據(jù)一定變小的是_____(填字母序號,下同).

AcH+

B

CcH+cOH

D

E

若該溶液升高溫度,上述5種表達(dá)式的數(shù)據(jù)增大的是_________

3)體積為10mL pH=2的醋酸溶液與一元酸HX溶液分別加水稀釋至1000mL,稀釋過程pH變化如圖:則HX的電離平衡常數(shù)_____(填大于、等于小于)醋酸的平衡常數(shù).稀釋后,HX溶液中有水電離出來的cH+_____(填大于等于小于)醋酸的溶液中有水電離出來的cH+),理由是___________

4)已知100℃時,水的離子積為1×1012,該溫度下測得某溶液PH=7,該溶液顯_____(填、)性.將此溫度下PH=1H2SO4溶液aLPH=11NaOH溶液bL混合,若所得混合液PH=2,則ab=_____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】4 mol A氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(氣)+B(氣)2C(氣)。若經(jīng)2 s(秒)后測得C的濃度為0.6 mol·L1,現(xiàn)有下列幾種說法:

①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)平均速率為0.3 mol·L1·s1

②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6 mol·L1·s1

2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%

2s時物質(zhì)B的濃度為0.7 mol·L1

其中正確的是:

A.①③B.①④C.②③D.③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

1)選用的指示劑是______________________

2)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸溶液滴定待測的氫氧化鈉溶液時,左手把握酸式滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,眼睛注視______________________。

3)下列操作中可能使所測氫氧化鈉溶液的濃度數(shù)值偏低的是_______________。

A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液

B.滴定前盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥

C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失

D.讀取鹽酸體積時,開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)

4)若滴定開始和結(jié)束時,酸式滴定管中的液面如圖所示,請將數(shù)據(jù)填入下面表格的橫線處。

滴定次數(shù)

待測氫氧化鈉溶液的體積/ mL

0.1000 mol/L 鹽酸的體積/ mL

滴定前刻度

滴定后刻度

溶液體積/ mL

第一次

25.00

0.00

________

_______

第二次

25.00

2.00

28.08

26.08

第三次

25.00

0.22

26.34

26.12

5)請根據(jù)上表中數(shù)據(jù)列式計算該氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度:cNaOH)= _________。

6)滴定終點的判定依據(jù)是_______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的敘述一定不正確的是

A. FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液顯紅色

B. KAl(SO4) 2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3膠體

C. NH4ClCa(OH)2混合加熱可生成NH3

D. CuFeCl3溶液反應(yīng)可生成CuCl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下:

已知:磷精礦主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機(jī)碳等。

溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO4·0.5H2O

(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有__________

(2)磷精礦粉酸浸時發(fā)生反應(yīng):

2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO410CaSO4·0.5H2O+6H3PO4

①該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系:H3PO4__________H2SO4(填“>”或“<”)。

②結(jié)合元素周期律解釋①中結(jié)論:P和S電子層數(shù)相同,__________。

(3)酸浸時,磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫出生成HF的化學(xué)方程式:__________。

(4)H2O2將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO2脫除,同時自身也會發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時間,不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80℃后脫除率變化的原因:____________________。

(5)脫硫時,CaCO3稍過量,充分反應(yīng)后仍有SO42殘留,原因是__________;加入BaCO3可進(jìn)一步提高硫的脫除率,其離子方程式是____________________。

(6)取a g所得精制磷酸,加適量水稀釋,以百里香酚酞作指示劑,用b mol·L1NaOH溶液滴定至終點時生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液c mL,精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。(已知:H3PO4摩爾質(zhì)量為98 g·mol1

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