甲烷水蒸气的重整反应是工业制备氢气的重要方式，其化学反应方程式为CH4(g)+H...

甲烷水蒸气的重整反应是工业制备氢气的重要方式，其化学反应方程式为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。回答下列问题：

（1）已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H1=-890.3kJ·mol-1

CO(g)+O2(g)=CO(g) ∆H2=-283.0kJ·mol-1

H2(g)+O2(g)=H2O(l) ∆H3=-285.8kJ•mol-1

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H4=-41.0kJ•mol-1

则甲烷水蒸气重整反应的△H=__kJ·mol-1。

（2）通过计算机模拟实验，对400~1200℃、操作压强为0.1MPa条件下，不同水碳比(1~10)进行了热力学计算，反应平衡体系中H2的物质的量分数与水碳比、平衡温度的关系如图所示。

①H2的物质的量分数与水碳比(1~10)的关系是平衡温度一定时，__；其原因是__。

②据模拟实验可知，平衡温度为900℃，水碳比为1.0时，H2的物质的量分数为0.6，CH4的转化率为__，其压强平衡常数为__；反应速率方程为v=kp(CH4)p-1(H2)，此时反应速率=__(已知：气体分压=气体的物质的量分数×总压，速率方程中k为速率常数)。

（3）厌氧细菌可将葡萄糖转化为CH4和H2，pH为5.5时不同热预处理温度和时间下的甲烷和氢气的产率如图所示，若要提高H2的产率，最佳温度为__；与甲烷水蒸气重整制氢相比其优点有__(至少写两点)。

+206.3 水碳比越大，H2的物质的量分数越大水碳比较大时，CO会与H2O进一步反应生成H2，使H2的物质的量分数增大 66.67% 4.32×10−2(MPa)2 80℃ 原料来源广、制取H2温度低、不会产生CO等有害气体等【解析】（1）用盖斯定律求甲烷水蒸气重整反应的△H；（2）①H2的物质的量分数与水碳比(1~10)的关系由图知；原因从生成氢气的反应角度来回答； ②平衡温度为900℃，水碳比为1.0时，H2的物质的量分数为0.6，CH4的转化率、其压强平衡常数；以及此时反应速率通过三段式计算；（3）厌氧细菌可将葡萄糖转化为CH4和H2，提高H2的产率的最佳温度，由图知；与甲烷水蒸气重整制氢相比的优点从反应的难易程度及环保、经济等角度来考察。（1）已知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H1=-890.3kJ·mol-1②CO(g)+O2(g)=CO(g) ∆H2=-283.0kJ·mol-1③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ∆H3=-285.8kJ•mol-1④CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H4=-41.0kJ•mol-1，根据盖斯定律，①+④−2×②−2×③即得甲烷水蒸气的重整反应方程式为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，则甲烷水蒸气重整反应ΔH=ΔH1+ΔH4−2ΔH2−2ΔH3=(−890.3−41+2×283.0+2×285.8) kJ⋅mol−1=+206.3 kJ⋅mol−1；答案为：+206.3；（2）①平衡温度一定时，H2的物质的量分数与水碳比(1~10)的关系，由图中曲线走势可知；答案为：水碳比越大，H2的物质的量分数越大；水碳比越大，H2的物质的量分数越大的原因，从生成氢气的反应可知，除了甲烷水蒸气的重整反应生成氢气外，一氧化碳和水也会反应产生氢气；答案为：当水碳比较大时，CO会与H2O反应生成H2，使H2的物质的量分数增大； ②操作压强为0.1MPa、平衡温度为900℃条件下，水碳比为1.0时，H2的物质的量分数为0.6，设甲烷和H2O的物质的量均为amol，达化学平衡时，甲烷消耗x，，则CH4的转化率答案为：66.67%；已知：气体分压=气体的物质的量分数×总压，，,压强平衡常数为；答案为：4.32×10−2(MPa)2；反应速率方程为v=kp(CH4)p-1(H2)，此时反应速率；答案为：；（3）厌氧细菌可将葡萄糖转化为CH4和H2，pH为5.5时，若要提高H2的产率，降低甲烷产率，最佳温度为80℃；与甲烷水蒸气重整制氢相比其优点有原料来源广、制取H2温度低、不会产生CO等有害气体等；答案为：80℃；原料来源广、制取H2温度低、不会产生CO等有害气体等。

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考点分析：

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实验室利用如图装置探究SO2还原CuO，并进一步检测产物含量。已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。回答下列相关问题：

Ⅰ.SO2还原CuO的探究

（1）装置B中宜放入的试剂为___，消膜泡的作用是__。

（2）使用98%的H2SO4溶液制备SO2的速率明显小于使用65％的H2SO4溶液制备SO2，原因是__。

（3）充分反应后，黑色固体变为红色。取C中适量的产物，加水后溶液显蓝色并有红色沉淀物，取红色沉淀物滴加盐酸，溶液又呈蓝色并仍有少量红色不溶物，由此可以得出SO2与CuO反应的方程式为__。

Ⅱ.生成物中CuSO4含量检测

（4）用“碘量法”测定产物中CuSO4含量。取mg固体溶解于水配制为250mL溶液，取20.00mL溶液滴加几滴稀硫酸，再加入过量KI溶液，以淀粉为指示剂用Na2S2O3标准溶液滴定，相关化学反应为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，I2+I-I3-，I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。

①Na2S2O3标准溶液易变质，滴定前需要标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、___、玻璃棒和试剂瓶。

②若消耗0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液VmL，则产物中CuSO4质量分数为____(写表达式)。

③CuI沉淀物对I3-具有强的吸附能力，由此会造成CuSO4质量分数测定值____(填“偏大”或“偏小”)。为减少实验误差，滴定过程中，常常在接近终点时加入KSCN，使CuI转化为溶解度更小的CuSCN，该沉淀物对I3-吸附能力极弱，KSCN加入太早，I2的浓度较大，I2会将SCN-氧化生成SO42-和ICN，该反应的离子方程式为___。