题目内容
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1．
（1）下列有关说法不正确的是 ．
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属生物质能
c．生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物
d．由植物秸秆等发酵获得的沼气，主要成分是甲烷
（2）由生物质能获得的CO和H2，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）已知在生物质气化炉中可发生：
C（s）+CO2（g）═2CO（g）；△H=172kJ/mol
CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）；△H=206kJ/mol
CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）；△H=165kJ/mol
则C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H= kJ/mol．
（4）二甲醚（CH3OCH3）是一种重要的清洁燃料，可以通过CH3OH分子间脱水制得：
2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5J?mol-1．在t1℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图2所示．
①该条件下反应平衡常数表达式K= ．在t1℃时，反应的平衡常数为 ；
②相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为c（CH3OH）=0.4mol?L-1，c（H2O）=0.6mol?L-1、c（CH3OCH3）=1.2mol?L-1，此时正、逆反应速率的大小：v（正） v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（1）下列有关说法不正确的是
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属生物质能
c．生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物
d．由植物秸秆等发酵获得的沼气，主要成分是甲烷
（2）由生物质能获得的CO和H2，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）已知在生物质气化炉中可发生：
C（s）+CO2（g）═2CO（g）；△H=172kJ/mol
CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）；△H=206kJ/mol
CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）；△H=165kJ/mol
则C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）；△H=
（4）二甲醚（CH3OCH3）是一种重要的清洁燃料，可以通过CH3OH分子间脱水制得：
2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5J?mol-1．在t1℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图2所示．
①该条件下反应平衡常数表达式K=
②相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为c（CH3OH）=0.4mol?L-1，c（H2O）=0.6mol?L-1、c（CH3OCH3）=1.2mol?L-1，此时正、逆反应速率的大小：v（正）
考点：常见的能量转化形式,用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学平衡建立的过程,物质的量或浓度随时间的变化曲线
专题：基本概念与基本理论
分析：（1）a．生物质能来源于太阳能；
b．乙醇来源于纤维素；
c．混合物是指由多种物质组成的物质；
d．沼气的主要成分是甲烷．
（2）根据质量守恒定律和化合反应的定义和特点判断，主要是利用反应前后原子的种类不变，其数目必保持不变分析判断；
（3）利用盖斯定律计算；
（4）化学平衡常数等于生成物的浓度系数次幂之积除以反应物的浓度系数次幂之积；根据平衡常数的含义结合表中数据计算；
（5）根据Q=
与K的关系判断反应进行的方向，然后判断正、逆反应速率的大小关系；
b．乙醇来源于纤维素；
c．混合物是指由多种物质组成的物质；
d．沼气的主要成分是甲烷．
（2）根据质量守恒定律和化合反应的定义和特点判断，主要是利用反应前后原子的种类不变，其数目必保持不变分析判断；
（3）利用盖斯定律计算；
（4）化学平衡常数等于生成物的浓度系数次幂之积除以反应物的浓度系数次幂之积；根据平衡常数的含义结合表中数据计算；
（5）根据Q=
| c(CH3OCH3)?c(H2O) |
| c2(CH3OH) |
解答：
解：（1）a．生物质本质上能来源于太阳能，故A正确；
b．乙醇来源于纤维素，属于生物质能，故B正确；
c．汽油、柴油等属于混合物，故C错误；
d．沼气的主要成分是甲烷，故D正确．
故选C．
（2）“绿色化学”能实现零排放，即反应物中的原子利用率达到100%，也就是说反应类型一般是化合反应，且反应后产物中的各原子数目比不变，CO和H2在一定条件下按照不同的比例反应，可假定反应时的化学计量数之比为1：1，则只要各选项中的化学式能化为形式（CO）n（H2）n，都是正确的，汽油是混合物，甲醇（CH4O）可变为（CO）1（H2）2，甲醛（CH2O）可变为（CO）1（H2）1，乙酸（C2H4O2）可变为（CO）2（H2）2；
故答案为：cd；
（3）①C（s）+CO2（g）=2CO（g）△H=172kJ/mol
②CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=206kJ/mol
③CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）△H=165kJ/mol
可用盖斯定律将①+③-②可得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=172kJ/mol+165kJ/mol-206kJ/mol=+131kJ/mol；
故答案为：+131；
（4）化学平衡常数等于生成物的浓度系数次幂之积除以反应物的浓度系数次幂之积，所以K=
，在t1℃时，反应的平衡常数为K=
=
=5；
故答案为：
；5；
（5）相同条件下，若改变起始浓度，某时刻浓度熵Q=
=
=4.5＜K，则反应未达到平衡状态，所以反应正向进行，则v正＞v逆；
故答案为：＞；
b．乙醇来源于纤维素，属于生物质能，故B正确；
c．汽油、柴油等属于混合物，故C错误；
d．沼气的主要成分是甲烷，故D正确．
故选C．
（2）“绿色化学”能实现零排放，即反应物中的原子利用率达到100%，也就是说反应类型一般是化合反应，且反应后产物中的各原子数目比不变，CO和H2在一定条件下按照不同的比例反应，可假定反应时的化学计量数之比为1：1，则只要各选项中的化学式能化为形式（CO）n（H2）n，都是正确的，汽油是混合物，甲醇（CH4O）可变为（CO）1（H2）2，甲醛（CH2O）可变为（CO）1（H2）1，乙酸（C2H4O2）可变为（CO）2（H2）2；
故答案为：cd；
（3）①C（s）+CO2（g）=2CO（g）△H=172kJ/mol
②CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=206kJ/mol
③CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）△H=165kJ/mol
可用盖斯定律将①+③-②可得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=172kJ/mol+165kJ/mol-206kJ/mol=+131kJ/mol；
故答案为：+131；
（4）化学平衡常数等于生成物的浓度系数次幂之积除以反应物的浓度系数次幂之积，所以K=
| c(CH3OCH3)c(H2O) |
| C 2(CH3OH) |
| c(CH3OCH3)c(H2O) |
| C 2(CH3OH) |
| 0.8×1 |
| 0．42 |
故答案为：
| c(CH3OCH3)c(H2O) |
| C 2(CH3OH) |
（5）相同条件下，若改变起始浓度，某时刻浓度熵Q=
| c(CH3OCH3)c(H2O) |
| C 2(CH3OH) |
| 1.2×0.6 |
| 0．42 |
故答案为：＞；
点评：本题考查了生物质的主要转化途径、反应热的计算、平衡常数的计算，题目侧重于考查学生对所学知识的应用能力，难度中等．
练习册系列答案
世纪百通期末金卷系列答案
相关题目
设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是（ ）
| A、0.1mol/L MgCl2溶液中Cl-离子数为0.2NA |
| B、19.2g铜与足量的稀硝酸反应产生NO的体积为4.48L |
| C、标准状况下，33.6L H2O含有9.03×1023个H2O分子 |
| D、46g NO2和N2O4的混合物中原子总数为3NA个 |
50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．回答下列问题：
有A、B两个容器，A为恒压容器，B为恒容容器．在相同温度下A中充入1molN2、3molH2，B中充入0.5molN2、1.5molH2．此时VA=2VB．维持温度不变，A、B中的反应均达到平衡．平衡时，两容器中反应放出的热量分别为QAkJ、QBkJ，A容器中气体体积为起始时的下列化学用语正确的是（ ）
A、聚丙烯的结构简式为： |
B、丙烷分子的球棍模型为： |
C、四氯化碳分子的电子式为： |
| D、乙烯的结构简式：CH2CH2 |