Question

5．家庭使用的白熾燈是用鎢絲制成的，當電流通過鎢絲時，由于鎢絲電阻很大而散發出很多的熱量，溫度可高達2500℃，即使在玻璃泡內充入低壓的稀有氣體，鎢在這樣高的溫度下仍會慢慢升華，升華的鎢蒸氣在玻璃泡上重新凝結，使玻璃泡變黑，則：
（1）當鎢升華時，燈絲變細，消耗的功率減小（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）如果在這樣高的溫度下，將鎢絲暴露在空氣中，則鎢絲就會氧化．
（3）為解決白熾燈存在的問題，工程師設計出了一種碘鎢燈，就是在玻璃泡中除了充入低壓的惰性氣體外，還充入碘氣，它可以減少鎢由于升華而帶來的損失，右圖是碘鎢燈的工作原理圖：

①根據圖示，寫出化學反應方程：3I₂+W═WI₆，WI₆═3I₂+W．
②試分析碘是如何減少鎢由于升華而帶來的損失？答：因為I₂與W的反應是可逆反應，WI₆分解產生的W重新沉淀在鎢絲上．．

Answer 1

分析 （1）在兩端電壓一定時，用電器消耗的功率的變化用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分析．
（2）根據如果在這樣高的溫度下，將鎢絲暴露在空氣中，則鎢絲就會氧化解答；
（3）根據微觀示意圖，找出反應物、生成物，利用反應原理，寫出反應的化學方程式進行有關分析．

解答 解：
（1）一個規格型號完全相同的舊燈泡由于使用時間很久，鎢絲發生升華現象而變細；燈絲電阻變大，則照明電路里，由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，消耗的功率變小，即實際功率減小．
（2）如果在這樣高的溫度下，將鎢絲暴露在空氣中，則鎢絲就會氧化；
（3）①根據微觀示意圖可知，該化學反應方程式分別為：3I₂+W═WI₆，WI₆═3I₂+W；
②因為I₂與W的反應是可逆反應，WI₆分解產生的W重新沉淀在鎢絲上．
答案：
（1）減少；
（2）氧化；
（3）①3I₂+W═WI₆，WI₆═3I₂+W；
②因為I₂與W的反應是可逆反應，WI₆分解產生的W重新沉淀在鎢絲上．

點評 本題與物理學科相結合，難度較大，需要加強有關知識的整合，能夠靈活運用．