甲胺鉛碘(CH3NH3PbI3)可用作全固態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)制取甲胺的反應為CH3OH(g)+NH3(g)?CH3NH2(g)+H2O(g)△H.已知該反應中相關化學鍵的鍵能數據如下:
共價鍵 | C-O | H-O | N-H | C-N |
鍵能/kJ?mol-1 | 351.5 | 463 | 393 | 293 |
-11.5
-11.5
kJ?mol-1。(2)上述反應中所需的甲醇工業上利用水煤氣合成,反應為CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0.在一定條件下,將1mol CO和2mol H2通入密閉容器中進行反應,當改變某一外界條件(溫度或壓強)時,CH3OH的體積分數φ(CH3OH)變化趨勢如圖1所示:
①下列說法不能判斷該反應達到化學平衡狀態的是
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的轉化率和H2的轉化率相等 D.體系中CH3OH的體積分數保持不變
②平衡時,M點CH3OH的體積分數為10%,則CO的轉化率為
25%
25%
。③某同學認為上圖中Y軸表示溫度,你認為他判斷的理由是
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0的正反應為放熱反應,隨著Y值的增加,CH3OH的體積分數φ(CH3OH)減小,平衡逆向移動,故Y表示溫度
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0的正反應為放熱反應,隨著Y值的增加,CH3OH的體積分數φ(CH3OH)減小,平衡逆向移動,故Y表示溫度
。(3)實驗室可由四氧化三鉛和氫碘酸反應制備難溶的PbI2,同時生成I2,寫出發生的化學反應方程式
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,在一定溫度下發生反應:I2(g)+H2(g)?2HI(g)并達到平衡。HI的體積分數隨時間的變化如表格所示:
時間(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
HI體積分數 | 26% | 42% | 52% | 57% | 60% | 60% | 60% |
12
12
。②反應達到平衡后,在7min時將容器體積壓縮為原來的一半。請在圖2中畫出c(HI)隨時間變化的曲線。

【答案】-11.5;AC;25%;CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0的正反應為放熱反應,隨著Y值的增加,CH3OH的體積分數φ(CH3OH)減小,平衡逆向移動,故Y表示溫度;Pb3O4+8HI=3PbI2+I2+4H2O;12
【解答】
【點評】
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