Question

5．家庭使用的白炽灯是用钨丝制成的，当电流通过钨丝时，由于钨丝电阻很大而散发出很多的热量，温度可高达2500℃，即使在玻璃泡内充入低压的稀有气体，钨在这样高的温度下仍会慢慢升华，升华的钨蒸气在玻璃泡上重新凝结，使玻璃泡变黑，则：
（1）当钨升华时，灯丝变细，消耗的功率减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）如果在这样高的温度下，将钨丝暴露在空气中，则钨丝就会氧化．
（3）为解决白炽灯存在的问题，工程师设计出了一种碘钨灯，就是在玻璃泡中除了充入低压的惰性气体外，还充入碘气，它可以减少钨由于升华而带来的损失，右图是碘钨灯的工作原理图：

①根据图示，写出化学反应方程：3I₂+W═WI₆，WI₆═3I₂+W．
②试分析碘是如何减少钨由于升华而带来的损失？答：因为I₂与W的反应是可逆反应，WI₆分解产生的W重新沉淀在钨丝上．．

Answer 1

分析 （1）在两端电压一定时，用电器消耗的功率的变化用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分析．
（2）根据如果在这样高的温度下，将钨丝暴露在空气中，则钨丝就会氧化解答；
（3）根据微观示意图，找出反应物、生成物，利用反应原理，写出反应的化学方程式进行有关分析．

解答 解：
（1）一个规格型号完全相同的旧灯泡由于使用时间很久，钨丝发生升华现象而变细；灯丝电阻变大，则照明电路里，由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，消耗的功率变小，即实际功率减小．
（2）如果在这样高的温度下，将钨丝暴露在空气中，则钨丝就会氧化；
（3）①根据微观示意图可知，该化学反应方程式分别为：3I₂+W═WI₆，WI₆═3I₂+W；
②因为I₂与W的反应是可逆反应，WI₆分解产生的W重新沉淀在钨丝上．
答案：
（1）减少；
（2）氧化；
（3）①3I₂+W═WI₆，WI₆═3I₂+W；
②因为I₂与W的反应是可逆反应，WI₆分解产生的W重新沉淀在钨丝上．

点评 本题与物理学科相结合，难度较大，需要加强有关知识的整合，能够灵活运用．