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:⑴上述反应的化学平衡常数表达式为 .⑵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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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：
⑴上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
⑵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，则该反应为反应_____________________（填“吸热”或“放热”）。
⑶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℃
主要成份	WO₃ W₂O₅ WO₂ W

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________；假设WO₃完全转化为W，则三个阶段消耗H₂物质的量之比为____________________________________。
⑷ 已知：温度过高时，WO₂ (s)转变为WO₂(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
则WO₂ (s)

WO₂ (g) 的ΔH ＝ ______________________。
⑸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．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

（1）

（2）60% 吸热
（3）2WO₃+H₂=W₂O₅+H₂O； W₂O₅和WO₂、 1:1:4；
（4）+203.9KJ.mol^-1（5） a、b。

试题分析：
（1）根据方程式可得。
（2）H₂与水蒸气的体积比减小，说明反应正向移动，则正反应是吸热反应。
（3）由表格信息可知，第一阶段反应时：2WO₃+H₂=W₂O₅+H₂O，主要成分为：W₂O₅和WO₂。
（4）根据盖斯定律，ΔH ＝+203.9 KJ.mol^-1
（5）a、碘单质易升华，可以重复使用。
b、WI₄在灯丝上分解后可以重新沉淀。

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相关习题

科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

I．已知：反应H₂(g) + Cl₂(g) = 2HCl(g) ΔH=" —184" kJ/mol
4HCl(g)+O₂(g)

2Cl₂(g)+2H₂O(g) ΔH=" —115.6" kJ/mol

请回答：
（1）H₂与O₂反应生成气态水的热化学方程式
（2）断开1 mol H—O 键所需能量约为 kJ
II．试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：

，它所对应的化学方程式为：
（2）已知在400℃时，N₂ (g)+ 3H₂(g)

2NH₃(g) △H<0 的K=0.5，则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v(N₂)_正          v(N₂)_逆（填：＞、＜、＝、不能确定）（1分）
欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH₃的体积百分数增加，可采取的正确措施是       （填序号）（1分）
A．缩小体积增大压强    B．升高温度   C．加催化剂   D．使氨气液化移走
（3）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：A(g) + 3B(g)

2C(g) + D（s） ΔH，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

t/K	300	400	500	…
K/(mol·L^—1)²	4×10⁶	8×10⁷	K₁	…

请完成下列问题：
①判断该反应的ΔH        0（填“>”或“<”）（1分）
②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是         （填序号）
A．3v(B)_（_正_）=2v(C)_（_逆_）      B．A和B的转化率相等
C．容器内压强保持不变    D．混合气体的密度保持不变
（4）以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。

①放电时，负极的电极反应式为
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L^—1 KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后，电解质溶液中各离子浓度的大小关系为

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

由于催化剂可以为化学工业生产带来巨大的经济效益，催化剂研究和寻找一直是受到重视的高科技领域。
（1）V₂O₅是接触法制硫酸的催化剂。下图为硫酸生产过程中2SO₂ (g) + O₂(g)

2SO₃(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol^－1反应过程的能量变化示意图。

①V₂O₅的使用会使图中B点（填“升高”、“降低”）。
②一定条件下，SO₂与空气反应tmin后，SO₂和SO₃物质的量浓度分别为a mol/L和b mol/L，则SO₂起始物质的量浓度为 mol/L；生成SO₃的化学反应速率为 mol/(L·min)。
（2）下图是一种以铜、稀硫酸为原料生产蓝矾的生产流程示意图。

①生成CuSO₄的总反应为2Cu+O₂+2H₂SO₄＝2 CuSO₄+2H₂O，少量

起催化作用，使反应按以下两步完成：
第一步：Cu＋2Fe³^＋＝2Fe²^＋＋Cu²^＋
第二步：                                   。（用离子方程式表示）
②调节溶液pH为3～4的目的是                                ，调节时加入的试剂可以为        。（选填序号）
a．NaOH溶液     b．CuO粉末     c．Cu₂(OH)₂CO₃d．氨水
（3）纳米TiO₂是优良的光敏催化剂。工业上用钛铁矿制得粗TiO₂；再转化为TiCl₄(l)；由TiCl₄(l)制取纳米TiO₂的方法之一是将TiCl₄气体导入氢氧火焰中（700～1000℃）进行水解。
已知：TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＝TiCl₄(l)＋O₂(g)   ΔH＝＋140 kJ·mol^－1
2C(s)＋O₂(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol^－1
①写出TiO₂和焦炭、氯气反应生成TiCl₄和CO的热化学方程式：                            。
②写出上述TiCl₄(l)制取纳米TiO₂的化学方程式：                                         。

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

Ⅰ．甲醇是一种新型的能源。
（1）合成气（组成为H₂和CO）是生产甲醇的重要原料，请写出由焦炭和水在高温下制取合成气的化学方程式。
（2）已知H₂（g）、CO（g）和CH₃OH（l）的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol^-1、-283.0kJ·mol^-1和-726.5kJ·mol^-1，则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为；
（3）在容积为l L的密闭容器中，由CO和H₂合成甲醇。在其他条件不变的情况下，考查温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：T₁、T₂均大于300℃）；

下列说法正确的是（填序号）

A．温度为T₁时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH₃OH)=

(mol·L^-1·min^-1)

B．该反应在T₁时的平衡常数比T₂时的大

C．该反应为吸热反应

D．处于A点的反应体系从T₁变到T₂，达到平衡时

减小

（4）在T₁温度时，将1 mol CO和2mol H₂充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO转化率为a，则容器内的压强与起始压强之比为          ；
（5）在直接以甲醇为燃料的电池中，电解质溶液为碱性，负极的反应式为        ；假设原电解质为NaOH，且电池工作一段时间后溶质只有Na₂CO₃，此时溶液中各离子浓度大小关系为
Ⅱ．已知K_sp(AgCl)=1.56×10^-10，K_sp(AgBr)=7.7×10^-13，K_sp(Ag₂CrO₄)=9×10^-11。某溶液中含有C1^-， Br^-和CrO₄^2-，浓度均为0.010mo1·L^-1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L^-1的AgNO₃溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为        。

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

合成氨反应N₂（g）+3H₂（g）

2NH₃（g），反应过程的能量变化如图所示。已知N₂（g）与H₂（g）反应生成17 g NH₃（g），放出46.1 kJ的热量。

请回答下列问题：
(1)该反应通常用铁作催化剂，加催化剂会使图中E变_____（填“大”或“小”），E的大小对该反应的反应热有无影响？_ _。理由是_________ ；
(2)图中ΔH＝________kJ·mol^－1；
(3)起始充入2mol·L^－1 N₂和5.5 mol·L^－1 H₂，经过50 min，NH₃的浓度为1mol·L^－1，
则v(N₂)＝____________mol·L^－1·min^－1、C(H₂)＝______________mol·L^－1；
已知NH₃（g）= NH₃ (l) ΔH=－QkJ·mol^-1，书写N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃ (l)的热化学方程式 ________ 。

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科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题:
Ⅰ、氢气燃烧生成液态水热化学方程式是2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l) ΔH=－572kJ/mol。
(1)生成物能量总和(填“大于”、“小于”或“等于”)反应物能量总和。
(2)若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量 572 kJ(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(3)氢气热值为。
Ⅱ、氢气和氧气反应生成水，将化学能转化为电能，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成。

(1)a电极反应式是
(2)b电极反应式是
Ⅲ、如图表示一个电解池。X、Y都是惰性电极，电解液a是饱和食盐水，同时在两边各滴入几滴酚酞试液。

(1）X极上的电极反应式为                        ，
在X极附近观察到的现象是                        。
(2)Y极上的电极反应式为                       ，
检验该电极反应产物的方法是                      。

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

氨在国民经济中占有重要地位。
（1）合成氨工业中，合成塔中每产生2molNH₃，放出92.2 kJ热量。
①工业合成氨的热化学方程式是。
②若起始时向容器内放入2molN₂和6molH₂，达平衡后放出的热量为Q，则Q（填“>”、“<”或“=”）_______184.4 kJ。
③已知：

1molN-H键断裂吸收的能量约等于 kJ。
（2）工业生产尿素的原理是以NH₃和CO₂为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反应的化学方程式为2NH₃(g)+CO₂(g)

CO(NH₂)₂(l)+H₂O(l)，该反应的平衡常数和温度关系如下：

T / ℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

①焓变ΔH（填“>”、“<”或“=”）_______0。
（3）已知：
①N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g) ΔH₁＝＋180 kJ·mol^－1
②N₂(g)＋3H₂(g)?

?2NH₃(g)   ΔH₂＝－92.4 kJ·mol^－1
③2H₂(g)＋O₂(g)=2H₂O(g)   ΔH₃＝－483.6 kJ·mol^－1
氨的催化氧化反应的热化学方程式为

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

尿素(H₂NCONH₂)是一种非常重要的高氮化肥，在工农业生产中有着非常重要的地位。
（1）工业上合成尿素的反应如下：
2NH₃(l)+CO₂(g)

H₂O(l)+H₂NCONH₂(l) △H=-103．7 kJ·mol^-1
下列措施中有利于提高尿素的生成速率的是

A．采用高温

B．采用高压

C．寻找更高效的催化剂

D．减小体系内CO₂浓度

（2）合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：2NH₃(l)+CO₂(g)

H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵)(l) △H₁
第二步：H₂NCOONH₄(l)

H₂O(l)+H₂NCONH₂(l) △H₂．
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0．5 L密闭容器中投入4 mol氨和l mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图I所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第    步反应决定，总反应进行到   min时到达平衡。
②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上图II所示，则△H₂    0(填“>” “<” 或 “=”)
（3）在温度70-95℃时，工业尾气中的NO、NO₂可以用尿素溶液吸收，将其转化为N₂
①尿素与NO、NO₂三者等物质的量反应，化学方程式为

②已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)．△H=180．6 kJ·mol^-1
N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g) △H=-92．4 kJ·mol^-1
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)  △H=-483．6 kJ·mol^-1
则4NO(g)+4NH₃(g)+O₂(g)=4N₂(g)+6H₂O(g)  △H=    kJ·mol^-1
（4）尿素燃料电池结构如上图III所示。其工作时负极电极反应式
可表示为                                                   。

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科目：高中化学 来源：不详 题型：计算题

汽车内燃机工作时产生的电火花和高温会引起反应：N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)，导致汽车尾气中的NO和NO₂对大气造成污染。
（1）在不同温度（T₁，T₂）下，一定量的NO分解产生N₂和O₂的过程中N₂的体积分数随时间t变化如右图所示。根据图像判断反应N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g)为_________反应（填“吸热”或“放热”），随着温度的升高，该反应的平衡常数K________（填“增大”“减小”或“不变”，平衡向________移动（填“向左”“向右”或“不”）。

（2）某温度时，向容积为1L的密闭容器中充入5mol N₂与2．5molO₂,发生N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)反应，2min后达到平衡状态，NO的物质的量为1mol，则2min内氧气的平均反应速率为_________，该温度下，反应的平衡常数K=________。该温度下，若开始时向上述容器中加入的N₂与O₂均为1mol，则N₂的平衡浓度为_______mol/L。
（3）为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如右图所示

。
写出上述变化中的总化学反应方程式：________________________________________。
（4）用

催化还原

的方法也可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H＝－574kJ/mol
CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H＝－1160kJ/mol
写出CH₄还原NO₂至N₂的热化学方程式_______________________________________。

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