Question

生物質(zhì)資源是一種污染小的可再生能源．生物質(zhì)的主要轉(zhuǎn)化途徑及主要產(chǎn)物如下圖．
（1）下列有關(guān)說法正確的是

 

．
a．生物質(zhì)能，本質(zhì)上能量來源于太陽能
b．由纖維素水解獲得的乙醇屬生物質(zhì)能
c．生物質(zhì)裂解獲得的汽油、柴油等屬于純凈物
d．由植物秸桿等發(fā)酵獲得的沼氣，主要成是甲烷
（2）由生物質(zhì)能獲得的CO和H₂，當(dāng)兩者1：1催化反應(yīng)，其原子利用率達(dá)100%，合成的物質(zhì)可能是

 

．
a．汽油    b．甲醇c．甲醛 d．乙酸
（3）已知在生物質(zhì)氣化爐中可發(fā)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
則：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=

 

kJ/mol．
（4）已知碳的氣化反應(yīng)在不同溫度下平衡常數(shù)的對數(shù)值（lgK）如下表：

氣化反應(yīng)式	lgK
	700K	900K	1200K
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）	-2.64	-0.39	1.58
C（s）+2H2O（g）=CO2（g）+2H2（g）	-1.67	-0.03	1.44

反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），該反應(yīng)的△H

 

0（選填：“＞”、“＜”、“=”）；在900K時，該反應(yīng)平衡常數(shù)的對數(shù)值（lgK）=

 

．

Answer 1

分析：（1）A．生物質(zhì)能來源于太陽能；
B．乙醇來源于纖維素；
C．混合物是指由多種物質(zhì)組成的物質(zhì)；
d．沼氣主要成是甲烷；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律和化合反應(yīng)的定義和特點(diǎn)判斷，主要是利用反應(yīng)前后原子的種類不變，其數(shù)目必保持不變分析判斷；
（3）利用蓋斯定律，將①+③-②可得△H；
（4）從表中數(shù)據(jù)看，隨溫度的升高，平衡常數(shù)的對數(shù)值增大，平衡常數(shù)也增大，然后利用蓋斯定律解題．

解答：解：（1）a．生物質(zhì)能來源于太陽能，故a正確；
b．乙醇屬生物質(zhì)能，故b正確；
c．汽油、柴油等屬于混合物，故c錯誤；
d．沼氣主要成是甲烷，故d正確．
故答案為：abd；
（2）“綠色化學(xué)”能實現(xiàn)零排放，即反應(yīng)物中的原子利用率達(dá)到100%，也就是說反應(yīng)類型一般是化合反應(yīng)，且反應(yīng)后產(chǎn)物中的各原子數(shù)目比不變，CO和H₂在一定條件下按照不同的比例反應(yīng)，可假定反應(yīng)時的化學(xué)計量數(shù)之比為1：1，則只要各選項中的化學(xué)式能化為形式（CO）_n（H₂）_n，都是正確的，汽油是混合物，甲醇（CH₄O）可變?yōu)椋–O）₁（H₂）₂，甲醛（CH₂O）可變?yōu)椋–O）₁（H₂）₁，乙酸（C₂H₄O₂）可變?yōu)椋–O）₂（H₂）₂，
故答案為：cd；
（3）已知：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
為求C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）；△H₁的反應(yīng)熱，可用蓋斯定律將①+③-②可得：
△H=172kJ/mol+165kJ/mol-206kJ/mol=+131kJ/mol，
故答案為：+131；
（4）從表中數(shù)據(jù)看，隨溫度的升高，平衡常數(shù)的對數(shù)值增大，平衡常數(shù)也增大，說明均為吸熱反應(yīng)．表中第2個方程式減去第1個方程式可得方程式CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），相應(yīng)地第2個方程式的平衡常數(shù)除以第1個方程式的平衡常數(shù)得該反應(yīng)的平衡常數(shù)，再求其對數(shù)應(yīng)為-0.03-（-0.39）=0.36，故答案為：＜；0.36．

點(diǎn)評：本題考查用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算，化學(xué)平衡常數(shù)的含義等，難度較大，注意知識的積累．