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甲胺鉛碘(CH3NH3PbI3)可用作全固態(tài)鈣鈦礦敏化太陽能電池的敏化劑,由CH3NH2、PbI2及HI為原料合成,回答下列問題:
(1)制取甲胺的反應(yīng)為CH3OH(g)+NH3(g)?CH3NH2(g)+H2O(g)△H.已知該反應(yīng)中相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下:
共價(jià)鍵 C-O H-O N-H C-N
鍵能/kJ?mol-1 351.5 463 393 293
則該反應(yīng)的△H=
-11.5
-11.5
kJ?mol-1。
(2)上述反應(yīng)中所需的甲醇工業(yè)上利用水煤氣合成,反應(yīng)為CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0.在一定條件下,將1mol CO和2mol H2通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),當(dāng)改變某一外界條件(溫度或壓強(qiáng))時(shí),CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)變化趨勢(shì)如圖1所示:
①下列說法不能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
AC
AC

A.體系中氣體的密度保持不變         B.CO的消耗速率與CH3OH的消耗速率相等
C.體系中CO的轉(zhuǎn)化率和H2的轉(zhuǎn)化率相等    D.體系中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)保持不變
②平衡時(shí),M點(diǎn)CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為10%,則CO的轉(zhuǎn)化率為
25%
25%

③某同學(xué)認(rèn)為上圖中Y軸表示溫度,你認(rèn)為他判斷的理由是
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨著Y值的增加,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)減小,平衡逆向移動(dòng),故Y表示溫度
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨著Y值的增加,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)減小,平衡逆向移動(dòng),故Y表示溫度
。
(3)實(shí)驗(yàn)室可由四氧化三鉛和氫碘酸反應(yīng)制備難溶的PbI2,同時(shí)生成I2,寫出發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式
Pb3O4+8HI=3PbI2+I2+4H2O
Pb3O4+8HI=3PbI2+I2+4H2O
。
(4)HI的制備:將0.8molI2(g)和1.2molH2(g)置于某1L密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生反應(yīng):I2(g)+H2(g)?2HI(g)并達(dá)到平衡。HI的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化如表格所示:
時(shí)間(min) 1 2 3 4 5 6 7
HI體積分?jǐn)?shù) 26% 42% 52% 57% 60% 60% 60%
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
12
12
。
②反應(yīng)達(dá)到平衡后,在7min時(shí)將容器體積壓縮為原來的一半。請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出c(HI)隨時(shí)間變化的曲線。
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【答案】-11.5;AC;25%;CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨著Y值的增加,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)減小,平衡逆向移動(dòng),故Y表示溫度;Pb3O4+8HI=3PbI2+I2+4H2O;12
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:36引用:3難度:0.5
相似題
  • 1.一定溫度(t℃)下,向1L密閉容器中通入H2和I2各0.15mol,發(fā)生如下反應(yīng):H2(g)+I2(g)?2HI(g),一段時(shí)間后達(dá)到平衡,測(cè)得數(shù)據(jù)如下:
    t/min 2 4 7 9
    n(I2)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10
    請(qǐng)回答:
    (1)2min內(nèi),v(H2)=
     
    mol/(L?min)。
    (2)下列能證明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是
     
    (填字母)。
    a.v(H2)=v(HI)
    b.混合氣體的顏色不再發(fā)生變化
    c.混合氣體中各組分的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化
    d.混合氣體的密度不再變化
    (3)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為
     
    。
    (4)H2的平衡轉(zhuǎn)化率是
     
    。
    (5)該溫度(t℃)下,若開始通入一定量的H2和I2,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(H2)=0.4mol/L,c(I2)=0.9mol/L,則平衡時(shí)c(HI)=
     
    mol/L。

    發(fā)布:2024/11/18 13:0:1組卷:21引用:3難度:0.7
  • 2.將E(s)和F(g)加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):E(s)+4F(g)?G(g)已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表所示。下列說法正確的是( ?。?br />
    溫度/℃ 25 230
    平衡常數(shù) 5×104 1.9×10-5

    發(fā)布:2024/11/17 14:30:2組卷:11引用:4難度:0.7
  • 3.工業(yè)上常用天然氣作為制備CH3OH的原料.已知:
    ①CH4(g)+O2(g)?CO(g)+H2(g)+H2O(g)△H=-321.5kJ/mol
    ②CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H=+250.3kJ/mol
    ③CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.0kJ/mol
    (1)CH4(g)與O2(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式為
     

    (2)向VL恒容密閉容器中充入a mol CO與2a mol H2,在不同壓強(qiáng)下合成甲醇.CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示:
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    ①壓強(qiáng)P1
     
    P2(填“<”、“>”或“=”)
    ②在100℃、P1壓強(qiáng)時(shí),平衡常數(shù)為
     
    (用含a、V的代數(shù)式表示).
    (3)如圖2所示是甲醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為稀硫酸)結(jié)構(gòu)示意圖,Pt(a)電極通入的M為
     
    ,電極反應(yīng)式是
     
    .若用該電池電解CuSO4溶液,當(dāng)?shù)玫?.2g銅時(shí),參加反應(yīng)的氣體N的體積應(yīng)為
     
    L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).

    發(fā)布:2024/11/18 8:0:1組卷:9引用:4難度:0.3
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