题目内容
（16分）生物质资源是一种污染小的可再生能源。生物质的主
（1）下列有关说法正确的是 。
a．生物质能，本质上能量来源于太阳能
b．由纤维素水解获得的乙醇作燃料是利用了生物质能
c．生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物
d．由植物秸杆等厌氧发酵获得的沼气，主要成分是甲烷
（2）由生物质能获得的CO和H2，可以合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及许多烃类物质。当两者1∶1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是 。
a．汽油 b．甲醇 c．甲醛 d．乙酸
（3）甲醇是一种重要的化工原料，工业上合成甲醇的反应：
CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g) △H= -90.8kJ·mol-1。
若在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
|
容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
|
反应物投入量 |
1molCO 、2molH2 |
1mol CH3OH |
2molCO、4molH2 |
|
CH3OH的浓度（mol/L） |
c1 |
c2 |
c3 |
|
反应的能量变化 |
放出Q1 kJ |
吸收Q2 kJ |
放出Q3 kJ |
|
平衡常数 |
K1 |
K2 |
K3 |
|
反应物转化率 |
α 1 |
α 2 |
α 3 |
下列说法正确的是 。
a. c1 = c2 b. 2Q1 ＝ Q3 c. K1=K3 d. α2+ α3＜ 100%
（4）在一定温度和压强下，CO和H2催化合成二甲醚的反应为：
3H2（g）+3CO（g）
CH3OCH3（g）+CO2（g）
①若一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2，经一定时间达到平衡，并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。则：①反应开始时正、逆反应速率的大小：v(正）____v(逆)（填“ >”、“ < ”或“=”），理由是
。平衡时n(CH3OCH3)= mol。
②右图为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
b电极是 极；a电极的反应式为 。
（1）abd ，（2）cd ，（3）a c，
（4）①> ；反应前后气体总质量不变，同温、同压下，达到平衡时，气体密度增大，即气体体积缩小，平衡正移。 1.75
②正；(CH3)2O - 12e-+3H2O=2CO2+12H+
【解析】略
灵星计算小达人系列答案
生物质资源是一种污染小的可再生能源．生物质的主要转化途径及主要产物如图．
(15分)生物质资源是一种污染小的可再生能源。生物质的主要转化途径及主要产物如下图。
（1）下列有关说法正确的是 。
a．生物质能，本质上能量来源于太阳能
b．由纤维素水解获得的乙醇作燃料是利用了生物质能
c．生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物
d．由植物秸杆等厌氧发酵获得的沼气，主要成分是甲烷
（2）由生物质能获得的CO和H2，可以合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及许多烃类物质。当两者1∶1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是 。
a．汽油 b．甲醇 c．甲醛 d．乙酸
（3）甲醇是一种重要的化工原料，工业上合成甲醇的反应：
CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g) △H= -90.8kJ·mol-1。
若在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
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容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
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反应物投入量 |
1molCO 、2molH2 |
1mol CH3OH |
2molCO、4molH2 |
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CH3OH的浓度（mol/L） |
c1 |
c2 |
c3 |
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反应的能量变化 |
放出Q1 kJ |
吸收Q2 kJ |
放出Q3 kJ |
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平衡常数 |
K1 |
K2 |
K3 |
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反应物转化率 |
α 1 |
α 2 |
α 3 |
下列说法正确的是 。
a. c1 = c2 b. 2Q1 ＝ Q3 c. K1=K3 d. α2+ α3＜ 100%
（4）在一定温度和压强下，CO和H2催化合成二甲醚的反应为：
3H2（g）+3CO（g）
CH3OCH3（g）+CO2（g）
①若一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2，经一定时间达到平衡，并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。则：①反应开始时正、逆反应速率的大小：v(正）____v(逆)（填“ >”、“ < ”或“=”），理由是
。平衡时n(CH3OCH3)= mol。
②下图为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
b电极是 极；a电极的反应式为 。