【题目】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）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，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”）。
（3）用H2还原WO2也可得到金属钨。已知：
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 = ______________________。
（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________（填序号）。
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
【答案】（10分）（1）K= c3(H2O)/c3(H2)（2）60% 吸热
（3）+203.9 kJ/mol（4）a、b
【解析】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）根据化学方程式WO3(s) + 3H2(g)
W (s) + 3H2O (g)，氢气和水蒸气的系数相同，所以若某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，反应的氢气的体积为3，根据相同条件下，体积和物质的量成正比，则H2的平衡转化率为3mol÷5mol×100%=60%；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。
（4）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项正确；该方程式可知，WI4在灯丝上分解，产生的W是固体，会沉积在灯丝上，b正确，c错误；升高温度，反应速率都是增大，d错误，答案选ab。
寒假学与练系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列各组变化中，化学反应的反应热前者大于后者的一组是（ ）
①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H1；
CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H2；
②2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H1；
H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H2
③t℃时，在一定条件下，将1molSO2和1molO2分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中，达到平衡状态时放出的热量分别为Q1、Q2
④CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）△H1；
CaO（s）+H2O（l）=Ca（OH）2（s）△H2
A. ③④ B. ②③ C. ①② D. ①④
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【题目】一定温度下，将Cl2缓慢通入水中。当通入的Cl2体积为V1时达到饱和，溶液中c(H+)变化如下图中曲线a。已知Cl2的溶解度随温度升高而迅速降低，下列叙述中正确的是
A. 将饱和氯水升温，继续通入Cl2时，溶液中c(H+)变化如曲线b
B. 在饱和氯水中通入SO2气体，溶液中c(H+)变化如曲线c
C. 降温，继续通入Cl2时，溶液中c(H+)增大
D. 在饱和氯水中加入NaOH使pH=7，所得溶液中存在下列关系c(Na+)＞c(ClO-)＞c(Cl-)＞c(HClO)
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【题目】从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是
A. X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B. 步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2
C. 工业上每获得1molBr2，需要消耗Cl244.8L
D. 步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
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【题目】现有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示，求原溶液中Cl-与SO42-的物质的量之比为
A. 3：1 B. 6：1
C. 2：3 D. 1：3
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【题目】分析城市空气样本，主要污染物为可吸入颗粒物pm2.5、NOx、SO2等，其主要来源为燃煤和机动车尾气排放等。
（1） 某同学为检测样本中所含成份，将样本用蒸馏水处理制成待测试样，设计实验及实验现象如下：
①该实验能确认存在的阳离子是 。
②该实验检测出样本中有NO3－，根据是（用化学方程式解释） 。
③根据该实验能否确定样本中含有SO32－， （填“能”或“否”） ，若要确定SO32－，所需的实验药品可以是 。
（2）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm（1μm =103 nm）的颗粒物。下列说法不正确的是 （填字母序号）。
a．PM2.5主要来源于火力发电、工业生产、汽车尾气排放等过程
b．PM2.5颗粒小，所以对人体无害
c．直径介于1 ~2.5μm的颗粒物分散到空气中可形成胶体
d．推广使用电动汽车，可以减少PM2.5的污染
（3）科研工作者用五年时间研究出利用石灰乳除工业燃煤尾气中的硫（SO2、SO3）和氮（NO、NO2）的新工艺，既能净化尾气，又能获得应用广泛的CaSO4和Ca（NO2）2。
①CaSO4可以调节水泥的硬化时间。尾气中SO2与石灰乳反应生成CaSO4的化学方程式为 。
②Ca（NO2）2可制成混凝土防冻剂、钢筋阻锈剂等。尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca（NO2）2的化学方程式 。
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【题目】某研究性学习小组设计了如图装置制取和验证SO2的性质。
请回答：
（1）写出A反应装置中的化学方程式：____________
（2）棉球中NaOH溶液的作用是________________
（3）为了验证SO2是酸性氧化物，洗气瓶②中可选择的试剂是_________。
A．澄清石灰水 B．无色酚酞试液 C．碘水 D．紫色石蕊试液
（4）下列说法正确的是____________。
A．先向装置中加入试剂（药品），再进行气密性检查
B．实验开始时，只需打开分液漏斗的旋塞，即可使液体顺利滴下
C．实验开始后，洗气瓶①和③中溶液均褪色，两者均可证明SO2具有漂白性
D．实验开始后，洗气瓶④中可观察到白色沉淀产生，该现象可说明SO2具有还原性
（5）写出洗气瓶③中反应的化学方程式：_____________
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【题目】如图是CO2电催化还原为CH4的工作原理示意图。正确的是
A．该装置为原电池，其中a为正极
B．铜电极的电极反应式为：CO2＋8H+＋8e－＝CH4＋2H2O
C．反应开始后，电子从a极流出至铜电极，经电解质溶液到铂电极最后流回至b极
D．一段时间后，②池中溶液的pH不变
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【题目】饮用水中含有砷会导致砷中毒，水体中溶解的砷主要以As( Ⅲ)亚砷酸盐和As(V)砷酸盐形式存在。
(1)砷与磷为同一主族元素，磷的原子结构示意图为___________________。
(2)根据元素周期律，下列说法正确的是____________________(填字母代号)。
a.最高价氧化物对应水化物的酸性：S>P>As b. 原子半径：S>P>As c.非金属性：S>P>As
(3)关于地下水中砷的来源有多种假设，其中一种认为是富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3，同时生成SO42-，导致砷脱离矿体进入地下水。FeS2被O2氧化的离子方程式为_________________________。
(4)去除水体中的砷，可先将As(Ⅲ )转化为As(V)，选用NaClO可实现该转化。
已知：投料前水样pH=5.81，0.1 mol/L NaClO溶液pH=10.5，溶液中起氧化作用的物质是次氯酸。
研究NaClO投加量对As(Ⅲ)氧化率的影响得到如下结果：
产生此结果的原因是_________________________。
(5)强阴离子交换柱可以吸附以阴离子形式存在的As(V)，从而达到去除As的目的。
已知：一定条件下，As(V)的存在形式如下表所示：
pH | <2 | 2～7 | 7～11 | 11～14 |
存在形式 | H3AsO4 | H2AsO4- | HAsO42- | HAsO42-、AsO43- |
pH=6时，NaClO氧化亚砷酸(H3AsO3)的离子方程式是_____________________。
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