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:
(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,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”)。
(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________;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__________。
(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) 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=______。
(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)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
【解析】(1)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式中不出現(xiàn)固體和純液體;
(2)根據(jù)氫氣和水蒸氣的體積比可以求出反應(yīng)的氫氣的體積和反應(yīng)前的氫氣的體積,從而可以計算氫氣的轉(zhuǎn)化率,氫氣與水蒸氣的體積比減小說明平衡正向移動;
(3)根據(jù)表格中每一個溫度段的主要物質(zhì)可以判斷反應(yīng)方程式、固體產(chǎn)物以及消耗氫氣的量;
(4)反應(yīng)1-反應(yīng)2即可得目標(biāo)反應(yīng);
(5)工業(yè)生產(chǎn)中向燈泡內(nèi)充入碘單質(zhì)之后,它與燈泡內(nèi)壁上的鎢在一定溫度下反應(yīng)生成碘化鎢,碘化鎢在燈絲上分解生成鎢單質(zhì),反應(yīng)體系為密閉體系,反應(yīng)又是可逆反應(yīng),因此碘單質(zhì)可以循環(huán)利用。
答案:(1)K= (2)60% 吸熱
(3)2WO3+H2W2O5+H2O W2O5、WO2 1∶1∶4
(4)+203.9 kJ·mol-1 (5)a、b
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對電解質(zhì)溶液作如下的歸納總結(jié)(均在常溫下),其中正確的是 ( )
① pH=1的強(qiáng)酸溶液,加水稀釋后,溶液中各離子濃度都會降低
② 1 L 0.50 mol/LNH4Cl 溶液與2 L 0.25 mol/LNH4Cl 溶液含NH4+ 物質(zhì)的量完全相等
③ pH相等的四種溶液:a.CH3COONa b.C6H5ONa c.NaHCO3 d.NaOH,則四種溶液的溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度由小到大順序為:d < b < c < a
④ pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+) >c(HCO3-) >c(CO32-)>c(H2CO3)
⑤ pH=2的一元酸和pH=12的二元強(qiáng)堿等體積混合:c(OH-) ≤ c(H+)
⑥ pH=4、濃度均為0.1 mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中:
c(CH3COO-)+c(OH-) > c(CH3COOH)+c(H+)
A.①②④ B.①③⑤ C.③⑤⑥ D.②④⑥
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
鎳氫電池(NiMH)目前已經(jīng)成為混合動力汽車的一種主要電池類型,NiMH中的M表示儲氫金屬或合金,該電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是Ni(OH)2+M===NiOOH+MH。
已知:6NiOOH+NH3+H2O+OH-===6Ni(OH)2+NO
下列說法正確的是( )
A.NiMH電池放電過程中,正極的電極反應(yīng)式為NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-
B.充電過程中OH-從陽極向陰極遷移
C.充電過程中陰極的電極反應(yīng)式:H2O+M+e-===MH+OH-,H2O中的H被M還原
D.NiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
如圖為相互串聯(lián)的甲、乙兩個電解池,X、Y為直流電源的兩個電極。電解過程中,發(fā)現(xiàn)石墨電極附近先變紅。請回答:
(1)電源X極為______極(填“正”或“負(fù)”),乙池中Pt電極上的電極反應(yīng)式為______。
(2)甲池若為電解精煉銅的裝置,其陰極增重12.8 g,則乙池中陰極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為______,電路中通過的電子為______mol。
(3)若乙池剩余溶液的體積仍為400 mL,則電解后所得溶液c(OH-)=____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
相同溫度下,在體積相等的三個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
實驗測得起始、平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
容器 編號 | 起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol | 平衡時反應(yīng)中 的能量變化 | ||
N2 | H2 | NH3 | ||
① | 1 | 3 | 0 | 放出熱量akJ |
② | 2 | 3 | 0 | 放出熱量bkJ |
③ | 2 | 6 | 0 | 放出熱量ckJ |
下列敘述正確的是( )
A.放出熱量關(guān)系:a<b<92.4
B.三個容器內(nèi)反應(yīng)的平衡常數(shù):③>①>②
C.達(dá)平衡時氨氣的體積分?jǐn)?shù):①>③
D.N2的轉(zhuǎn)化率:②>①>③
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是
A.CaO+H2O = Ca(OH)2
B.2Na+O2 Na2O2
C.Fe2O3 + 2Al 2Fe + Al2O3
D.右圖所示的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)兩種粒子:第一種是只由四個中子構(gòu)成的粒子,這種粒子稱為“四中子”,也有人稱之為“零號元素”;第二種是由四個氮原子構(gòu)成的分子。下列有關(guān)這兩種粒子的說法不正確的是
A.“四中子” 粒子不顯電性
B.被稱為零號元素是因為該粒子不含質(zhì)子
C.相同質(zhì)量的N2和N4所含原子個數(shù)比為1∶2
D.第二種粒子的化學(xué)式為N4,與N2互為同素異形體
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
14C是一種放射性同位素,在高層大氣中由宇宙射線產(chǎn)生的中子或核爆炸產(chǎn)生的中子轟擊14N可使它轉(zhuǎn)變?yōu)?sup>14C。下列說法正確的是
A.14C和14N互為同位素 B.14C和C60是同素異形體
C.146C核素中的中子數(shù)為8 D.14CO2的摩爾質(zhì)量為46
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com