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        1. 金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲.高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:
          WO3 (s)+3H2 (g)
          高溫
          W (s)+3H2O (g)        
          請回答下列問題:
          (1)在一定溫度下進(jìn)行上述反應(yīng),若反應(yīng)容器的容積為0.5L,2min后達(dá)到平衡,測得固體的質(zhì)量減少了4.80g,則H2的平均反應(yīng)速率
          0.3 mol/(L?min)
          0.3 mol/(L?min)
          ;該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=
          c3(H2O)
          c3(H2)
          c3(H2O)
          c3(H2)

          (2)某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時,H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為
          60%
          60%
          ;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為
          正反應(yīng)吸熱
          正反應(yīng)吸熱
          (填“吸熱”或“放熱”) 反應(yīng).
          (3)一定溫度下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
          CD
          CD

          A.混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變       B.v(H20)=v(H2
          C.混合氣體的密度保持不變         D. 混合氣體的平均式量保持不變
          (4)鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細(xì),加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:W (s)+2I2 (g) 
          1400℃
          約3000℃
          WI4 (g).下列說法正確的有
          BD
          BD

          A.溫度升高時,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢
          B.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
          C.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長
          D.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用.
          分析:(1)反應(yīng)容器的容積為0.5L,2min后達(dá)到平衡,測得固體的質(zhì)量減少了4.80g,依據(jù)化學(xué)方程式的固體質(zhì)量變化計(jì)算反應(yīng)氫氣物質(zhì)的量,依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率概念計(jì)算,根據(jù)平衡常數(shù)概念寫出表達(dá)式,化學(xué)平衡常數(shù),是指在一定溫度下,可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值,據(jù)此書寫,注意固體、純液體不需要寫出;
          (2)依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算,由反應(yīng)方程式知,消耗的H2與生成的水的物質(zhì)的量相等,假定H2與水蒸氣的物質(zhì)的量分別為2mol、3mol,再根據(jù)轉(zhuǎn)化率定義計(jì)算;
          隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,說明平衡向正反應(yīng)移動,據(jù)此判斷;
          (3)化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的依據(jù)正逆反應(yīng)速率相同,各組分含量保持不變,依據(jù)選項(xiàng)分析;
          (4)由化學(xué)方程式知,揮發(fā)的W與I2結(jié)合形成氣態(tài)WI4,由于氣體運(yùn)動的結(jié)果,WI4會與還沒有揮發(fā)的W接觸,在高溫下WI4分解生成的W附著在還沒有揮發(fā)的W上,燈管壁溫度較低,WI4不會分解,升高溫度,正逆反應(yīng)速率都加快,據(jù)此解答.
          解答:解:(1)WO3(s)+3H2(g)
           高溫 
          .
           
          W(s)+3H2O(g)反應(yīng)前后固體質(zhì)量減小48g時,反應(yīng)的氫氣為3mol,若反應(yīng)容器的容積為0.5L,2min后達(dá)到平衡,測得固體的質(zhì)量減少了4.80g,反應(yīng)的氫氣為0.3mol,則H2的平均反應(yīng)速率=
          0.3mol
          0.5L
          2min
          =0.3mol/L?min,反應(yīng)的平衡常數(shù)k=
          c3(H2O)
          c3(H2)
          ;
          故答案為:0.3mol/L?min;
          c3(H2O)
          c3(H2)

          (2)由反應(yīng)方程式知,消耗的H2與生成的水的物質(zhì)的量相等,故H2的平衡轉(zhuǎn)化率為
          3mol
          2mol+3mol
          ×100%=60%,升高溫度,H2與水蒸氣的體積比減小,說明升溫時平衡向右移動,故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng);
          故答案為:60%,吸熱;
          (3)WO3(s)+3H2(g)
           高溫 
          .
           
          W(s)+3H2O(g)
          A.反應(yīng)前后氣體體積不變,混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變,故A不符合;
          B.v(H20)=v(H2),只能說明反應(yīng)正向進(jìn)行時氫氣和水的反應(yīng)速率相同,不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡,故B不符合;
          C.反應(yīng)前后氣體體積不變,但氣體質(zhì)量發(fā)生時改變,混合氣體的密度保持不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故C符合;
          D. 混合氣體反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變,反應(yīng)前后氣體質(zhì)量變化,混合氣體的平均式量保持不變,能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故D符合;
          故選CD.
          (4)A、升高溫度,也能加快W與I2的反應(yīng)速率,故A錯;
          B、由所給化學(xué)方程式知,揮發(fā)的W與I2結(jié)合形成氣態(tài)WI4,由于氣體運(yùn)動的結(jié)果,WI4會與還沒有揮發(fā)的W接觸,在高溫下WI4分解生成的W及I2,生成W附著在還沒有揮發(fā)的W上,故B正確;
          C、燈管壁溫度較低,WI4不會分解,故C錯;
          D、由所給化學(xué)方程式知,揮發(fā)的W與I2結(jié)合形成氣態(tài)WI4,由于氣體運(yùn)動的結(jié)果,WI4會與還沒有揮發(fā)的W接觸,在高溫下WI4分解生成的W及I2,生成W附著在還沒有揮發(fā)的W上,燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用,故D正確;
          故答案為:BD.
          點(diǎn)評:本題考查化學(xué)平衡常數(shù)的書寫、反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)平衡移動原理、化學(xué)平衡計(jì)算等,題目選擇的素材比較陌生,以考查學(xué)生的能力為主,難度中等.
          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:閱讀理解

          (2012?天津)金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲.高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:WO3 (s)+3H2 (g) 
          高溫
           W (s)+3H2O (g)
          請回答下列問題:
          (1)上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為
          c3(H2O)
          c3(H2)
          c3(H2O)
          c3(H2)

          (2)某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時,H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為
          60%
          60%
          ;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為反應(yīng)
          吸熱
          吸熱
          (填“吸熱”或“放熱”).
          (3)上述總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示:
          溫度                            25℃~550℃~600℃~700℃
          主要成份 WO3      W2O5      WO2        W
          第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為
          2WO3+H2
           高溫 
          .
           
          W2O5+H2O
          2WO3+H2
           高溫 
          .
           
          W2O5+H2O
          ;580℃時,固體物質(zhì)的主要成分為
          W2O5、WO2
          W2O5、WO2
          ;假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2物質(zhì)的量之比為
          1:1:4
          1:1:4

          (4)已知:溫度過高時,WO2 (s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2 (g);
          WO2 (s)+2H2 (g)?W (s)+2H2O (g);△H=+66.0kJ?mol-1
          WO2 (g)+2H2?W (s)+2H2O (g);△H=-137.9kJ?mol-1
          則WO2 (s)?WO2 (g) 的△H=
          +203.9 kJ?mol-1
          +203.9 kJ?mol-1

          (5)鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細(xì),加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:
          W(s)+2I2 (g) 
          1400℃
          約3000℃
           WI4 (g).
          下列說法正確的有
          a、b
          a、b

          a.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用
          b.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
          c.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長
          d.溫度升高時,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢.

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          科目:高中化學(xué) 來源:2012年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砭C化學(xué)部分(天津卷帶解析) 題型:填空題

          (14分)金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:
          WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g)
          請回答下列問題:
          ⑴ 上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為___________________________。
          ⑵ 某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時,H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_____________________;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為___________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
          ⑶上述總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示:

          溫度
          25℃  ~  550℃  ~  600℃  ~  700℃
          主要成份
          WO3      W2O5      WO2        W
          第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________;580℃時,固體物質(zhì)的主要成分為________;假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2物質(zhì)的量之比為____________________________________。
          ⑷ 已知:溫度過高時,WO2 (s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2 (g);
          WO2 (s) + 2H2 (g)  W (s) + 2H2O (g)  ΔH= +66.0 kJ·mol-1
          WO2 (g) + 2H2(g)  W (s) + 2H2O (g)  ΔH = -137.9 kJ·mol-1
          則WO2 (s)  WO2 (g) 的ΔH = ______________________。
          ⑸ 鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細(xì),加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:W (s) +2I2 (g)  WI4 (g)。下列說法正確的有________________。
          a.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用
          b.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
          c.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長
          d.溫度升高時,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢

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          科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年廣東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二上學(xué)期期中化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

          (16分)金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:
          WO3(s)+3 H2(g) W(s)+3 H2O(g)
          請回答下列問題:
          (1)上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為                    
          (2)某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時,隨溫度的升高, H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為_____________反應(yīng)(填 吸熱或放熱)
          (3)上述總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示:

          溫度
           25 ℃   ~    550 ℃    ~  600℃    ~   700℃
          主要成分
           WO3            W2O5            WO2             W
          第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________;580℃時,固體物質(zhì)的主要成分為______       _________;,
          (4)已知:溫度過高時,WO2(s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2(g);
          WO2(s)+2 H2(g) W(s)+2H2O(g) ΔH=+66 kJ·mol-1
          WO2(g)+2 H2(g) W(s)+2H2O(g) ΔH= —137.9 kJ·mol-1
          則WO2(s) WO2(g)的ΔH=_____   _______.
          (5)鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細(xì),加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:

          下列說法正確的有____________.
          A.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用
          B.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
          C.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長
          D.溫度升高時, WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢

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          科目:高中化學(xué) 來源:2012年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砭C化學(xué)部分(天津卷解析版) 題型:填空題

          (14分)金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:

          WO3 (s) + 3H2 (g)  W (s) + 3H2O (g)

          請回答下列問題:

          ⑴ 上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為___________________________。

          ⑵ 某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時,H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_____________________;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為___________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

          ⑶上述總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示:

          溫度

          25℃  ~  550℃  ~  600℃  ~  700℃

          主要成份

          WO3      W2O5      WO2        W

          第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________;580℃時,固體物質(zhì)的主要成分為________;假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2物質(zhì)的量之比為____________________________________。

          ⑷ 已知:溫度過高時,WO2 (s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2 (g);

          WO2 (s) + 2H2 (g)  W (s) + 2H2O (g)   ΔH = +66.0 kJ·mol-1

          WO2 (g) + 2H2(g)  W (s) + 2H2O (g)   ΔH = -137.9 kJ·mol-1

          則WO2 (s)  WO2 (g) 的ΔH = ______________________。

          ⑸ 鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細(xì),加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:W (s) +2I2 (g)  WI4 (g)。下列說法正確的有________________。

          a.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用

          b.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上

          c.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長

          d.溫度升高時,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢

           

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