Question

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．V 2 O 5 是接触法制硫酸的催化剂．

Answer 1

（1）2SO ₂+O ₂

催化剂

.

△ 2SO ₃

始：x 0

转：b b

平：a b

x-b=a，x=a+b，故x=a+b，

v（SO ₃）=

c

t =

b mol/L

t min =

b

t mol/（L•min）

故答案为：a+b；

b

t mol/（L•min）；

（2）①当左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为VO ₂ ⁺+2H ⁺+e ^-=VO ²⁺+H ₂O，说明此时为原电池，且为原电池的正极．

故答案为：VO ₂ ⁺+2H ⁺+e ^-=VO ²⁺+H ₂O；

②充电过程中，右槽连接的是电源负极，为电解池的阴极，电极反应式为V ³⁺+e ^-=V ²⁺，V ³⁺为绿色，V ²⁺为紫色，

故可以看到右槽溶液颜色逐渐由绿色变为紫色．

故答案为：绿；紫；

③充电时，左槽发生的反应为VO ²⁺+H ₂O=VO ₂ ⁺+2H ⁺+e ^-，当转移电子为3.01×10 ²⁴个即为5 mol电子时，生成氢离子为10 mol，此时氢离子参与正极反应，通过交换膜定向移动使电流通过溶液，溶液中离子的定向移动可形成电流，通过5mol电子，则左槽溶液中n（H ⁺）的变化量为10mol-5mol=5mol，

故答案为：5．