Question

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）下列有关生物质能的说法中正确的是

 

．
a．生物质能本质上来源于太阳能
b．由纤维素水解获得的产物含有丰富的生物质能
c．生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物
d．将杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气，做家庭燃气
（2）由生物质能可获得CO和H₂．等物质的量的CO与H₂相互反应时，其原子利用率可达100%，则该反应合成的物质可能是

 

．
a．汽油　　　b．甲醇（CH₄O）　　　c．甲醛（CH₂O）　　　d．乙酸（C₂H₄O₂）
（3）将沼气的主要成分CH₄与H₂O（g）通入聚焦太阳能反应器中，可发生反应：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）△H=+206kJ?mol^-1，又知CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-802kJ?mol^-1，则由CO₂（g）生成CO（g）的热化学方程式为

 

．
（4）生物质热解气（主要成分为CO、CH₄、H₂）可用于燃煤烟气脱硫，其主要发生的反应为：
2CO（g）+SO₂（g）═S（g）+2CO₂（g）△H=+8.0kJ?mol^-1
2H₂（g）+SO₂（g）═S（g）+2H₂O（g）△H=+90.4kJ?mol^-1
2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566.0kJ?mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1
则S（g）与O₂（g）反应生成SO₂（g）的热化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,混合物和纯净物,常见的能量转化形式

专题：

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）根据盖斯定律来分析；
（4）利用盖斯定律，适当变形，可以得出S（g）与O₂（g）反应生成（g）的热化学方程式．

解答： 解：（1）a．生物质本质上能来源于太阳能，故正确；
b．乙醇来源于纤维素，属于生物质能，故正确；
c．汽油、柴油等属于混合物，故错误；
d．沼气的主要成分是甲烷，故正确．
故选abd；
（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）已知：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）△H=+206kJ?mol^-1 ①
     又知：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-802kJ?mol^-1 ②
将①-②可得：CO₂（g）+3H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）+2O₂（g）△H=（+206kJ/mol）-（-802KJ/mol）=+1008kJ?mol^-1，
故答案为：CO₂（g）+3H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）+2O₂（g）△H=+1008kJ?mol^-1；
（4）根据以下反应①2CO（g）+SO₂（g）=S（g）+2CO₂（g）△H=+8.0kJ?mol^-1
②2H₂（g）+SO₂（g）=S（g）+2H₂O（g）△H=+90.4kJ?mol^-1
③2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566.0kJ?mol^-1
④2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1，
利用盖斯定律，③-①或④-②可得到S（g）与O₂（g）反应生成SO₂（g）的热化学方程式为S（g）+O₂（g）=SO₂（g）△H═-574.0kJ?mol^-1，
故答案为：S（g）+O₂（g）=SO₂（g）△H═-574.0kJ?mol^-1．

点评：本题涉及热化学和电化学知识的综合应用，应用盖斯定律求焓变，综合性强，难度中等．