题目内容
（16分）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）+3 H2（g）
W（s）+3 H2O（g）
请回答下列问题：
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为
（2）某温度下反应达平衡时，随温度的升高， H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为_____________反应(填 吸热或放热)
（3）上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：
第一阶段反应的化学方程式为___________________________________________；580℃时，固体物质的主要成分为______ _________；,
（4）已知：温度过高时，WO2（s）转变为WO2（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
则WO2（s） WO2（g）的ΔH＝_____ _______.
（5）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：
下列说法正确的有____________.
A．灯管内的I2可循环使用
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．温度升高时， WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢
WO3（s）+3 H2（g）
W（s）+3 H2O（g）请回答下列问题：
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为
（2）某温度下反应达平衡时，随温度的升高， H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为_____________反应(填 吸热或放热)
（3）上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：
| 温度 | 25 ℃ ~ 550 ℃ ~ 600℃ ~ 700℃ |
| 主要成分 | WO3 W2O5 WO2 W |
（4）已知：温度过高时，WO2（s）转变为WO2（g）；
WO2（s）+2 H2（g）
W（s）+2H2O（g） ΔH＝+66 kJ·mol-1WO2（g）+2 H2（g）
W（s）+2H2O（g） ΔH＝ —137.9 kJ·mol-1则WO2（s）
WO2（g）的ΔH＝_____ _______.（5）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：
下列说法正确的有____________.
A．灯管内的I2可循环使用
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．温度升高时， WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢
⑴K＝c3(H2O)/c3(H2) ⑵吸热 ⑶2WO3+H2
W2O5+H2O； W2O5 , WO2
⑷ +203.9KJ/mol ⑸AB
W2O5+H2O； W2O5 , WO2⑷ +203.9KJ/mol ⑸AB
试题分析：（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数表达式K＝c3(H2O)/c3(H2)。
（2）反应达平衡时，随温度的升高， H2与水蒸气的体积比减小，这说明升高温度平衡正反应方向移动，所以正反应是吸热反应。
（3）根据表中数据可知，第一阶段的生成物是W2O5，所以反应的化学方程式是2WO3＋H2
W2O5＋H2O。同样根据表中的数据可知，580℃时，固体物质的主要成分为W2O5和 WO2。（4）根据盖斯定律可知，①－②即得到WO2（s）
WO2（g），所以ΔH＝＋66kJ/mol＋137.9kJ/mol＝＋203.9kJ/mol。（5）该反应在不同温度下，反应进行的方向是不同的。高温下生成单质碘，而温度降低后，又消耗碘，所以灯管内的I2可循环使用，A正确；该方程式可知，WI4在灯丝上分解，产生的W是该题，会沉积在灯丝上，B正确，则C不正确；升高温度，反应速率都是增大，D不正确，答案选AB。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题基础性强，设计新颖。注重考查学生分析问题、解决问题的能力。该题在书写平衡常数的表达式时需要特别是注意物质的状态，不同有利于培养学生的灵活应变能力以及严谨的逻辑思维能力。
练习册系列答案
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