随着科技的进步，合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。甲胺铅碘(CH3N...

随着科技的进步，合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。甲胺铅碘(CH3NH3PbI3)用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂，可由CH3NH2、PbI2及HI为原料合成，制取甲胺的反应为CH3OH(g)＋NH3(g)CH3NH2(g)＋H2O(g) ΔH。回答下列问题：

（1）上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成，已知

①CO（g）+O2（g）═CO2（g） △H1=-284kJ/mol

②H2（g）+O2（g）═H2O（g） △H2=-248kJ/mol

③CH3OH（g）+O2（g）═CO2（g）+2H2O（g） △H3=-651kJ/mol

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH=___。

（2）在一定条件下，将1molCO和2molH2通入密闭容器中进行反应，当改变某一外界条件(温度或压强)时，CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示：

①平衡时，M点CH3OH的体积分数为10%，则CO的转化率为____。

②X轴上b点的数值比a点___(填“大”或“小”)。某同学认为图中Y轴表示温度，你认为他判断的理由是___。

（3）实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的PbI2，常温下，PbI2饱和溶液(呈黄色)中c(Pb2＋)＝1.0×10－3mol·L－1，则Ksp(PbI2)＝___；已知Ksp(PbCl2)＝1.6×10－5，则转化反应PbI2(s)＋2Cl－(aq)PbCl2(s)＋2I－(aq)的平衡常数K＝___。

（4）分解HI曲线和液相法制备HI反应曲线分别如图1和图2所示：

①反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的ΔH__(填大于或小于)0。

②将二氧化硫通入碘水中会发生反应：SO2＋I2＋2H2O3H+＋HSO4-＋2I－，I2＋I－I3-，图2中曲线a、b分别代表的微粒是___、___(填微粒符号)；由图2知要提高碘的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是___。

-129kJ/mol 25% 大该反应为放热反应，随着Y值的增大，c(CH3OH)减小，平衡CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)向逆反应方向进行，故Y为温度 4×10－9 2.5×10-4 小于 H＋ I3- 减小的投料比【解析】（1）①CO（g）+O2（g）═CO2（g） △H1=-284kJ/mol ②H2（g）+O2（g）═H2O（g） △H2=-248kJ/mol ③CH3OH（g）+O2（g）═CO2（g）+2H2O（g） △H3=-651kJ/mol 将①+②×2-③得：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-129kJ/mol。答案为：-129kJ/mol；（2）①平衡时，M点CH3OH的体积分数为10%， CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 起始量 1mol 2mol 0 变化量 x 2x x 平衡量 1-x 2-2x x x=0.25mol 则CO的转化率为。答案为：25%； ②因为随着X的增大，甲醇的体积分数增大，说明平衡正向移动，X轴应表示压强。 X轴上b点的数值比a点大。答案为：大；某同学认为图中Y轴表示温度，他判断的理由是：该反应为放热反应，随着Y值的增大，c(CH3OH)减小，平衡CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)向逆反应方向进行，故Y为温度。答案为：该反应为放热反应，随着Y值的增大，c(CH3OH)减小，平衡CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)向逆反应方向进行，故Y为温度；（3）实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的PbI2，常温下，PbI2饱和溶液(呈黄色)中c(Pb2＋)＝1.0×10－3mol·L－1，则Ksp(PbI2)＝。答案为：4×10－9；已知Ksp(PbCl2)＝1.6×10－5，则转化反应PbI2(s)＋2Cl－(aq)PbCl2(s)＋2I－(aq)的平衡常数K＝。答案为：2.5×10-4；（4）①因为随着温度的不断升高，HI的物质的量不断减小，所以平衡逆向移动，正反应为放热反应。反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的ΔH小于0。答案为：小于； ②将二氧化硫通入碘水中会发生反应：SO2＋I2＋2H2O3H+＋HSO4-＋2I－， I2＋I－I3-；令投入的SO2为1mol，从反应方程式可以看出，H+的物质的量是SO2的三倍，I-的物质的量是SO2的二倍，再结合图2，即可得出图2中曲线a代表的微粒是H＋。答案为：H＋； B代表的微粒是I3-。答案为：I3-；由图2知要提高碘的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是增大SO2的投入量，同时减少I2的投入量，即减小的投料比。答案为：减小的投料比。

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考点分析：

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工业上可用一氧化碳合成可再生能源甲醇。

(1)已知：Ⅰ.3CO(g)＋6H2(g)CH3CH＝CH2(g)＋3H2O(g) △H1＝－301.3kJ/mol；

Ⅱ.3CH3OH(g)CH3CH＝CH2(g)＋3H2O(g) △H2＝－31.0kJ/mol。

则CO与H2合成气态甲醇的热化学方程式为___________________________________

(2)某科研小组在Cu2O/ZnO作催化剂的条件下，在500℃时，研究了n(H2)：n(CO)分别为2：1、5：2时CO的转化率变化情况(如图1所示)，则图中表示n(H2)：n(CO)＝2：1的变化曲线为___________(填“曲线a”或“曲线b”)，原因是_______________________________。