问题 填空题

金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:

WO3 (s) + 3H2 (g)  W (s) + 3H2O (g)       请回答下列问题:

(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为0.5 L,2min后达到平衡,测得固体的质量减少了4.80 g,则H2的平均反应速率_________;该反应的平衡常数表达式K=___________

(2)某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为__________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为  ____(填“吸热”或“放热”) 反应。

(3)一定温度下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是________。

A.混合气体的总压强保持不变      B.v(H20)= v(H2)

C.混合气体的密度保持不变        D.混合气体的平均式量保持不变

(4)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g)  WI4 (g)。下列说法正确的有__________。

A.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢 

B.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上

C.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长     

D.灯管内的I2可循环使用

答案

(1)0.3 mol/(L·min)或0.005 mol/(L·s)或1.8 mol/(L·h)(2分,单位不写扣1分)  (1分)

(2)60%。(1分)   正反应吸热(1分)。

(3)C( 1分)

(4)BD( 2分,一对一错不给分、漏1个给1分)

题目分析:

(1)解:设氢气的物质的量为x

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

3                             48

x                              4.8           x=0.3

V H2=0.3/0.5*2= 0.3 (mol/(L·min))      K=C3(H2O)/ C3(H2) 

(2)解:设氢气的起始体积为a,变化体积为x

WO3 (s) + 3H2 (g)  W (s) + 3H2O (g)

初:          a                    0

变:          x                    x

平:         a-x                   x

(a-x)/ x=2/3      x=3a/5   H2的平衡转化率为x/a*100%="3a/5/" a*100%=60%

随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,正向进行,正反应为吸热反应。

(3)A、前后气体系数相等,“混合气体的总压强保持不变”不能作为平衡标志,错误;B、同向的,不是标志,错误C、因不都是气体,虽体积不变,“混合气体的密度保持不变”只在平衡时,可做标志,正确;D、M=m/n, m和n始终不变,不是标志,错误。

(4)A、温度升高,速率都加快,错误;B、正确;C、寿命降低,错误。D、可逆反应,I2可升华,正确。

判断题
单项选择题