Question

（14分）生物質資源是一種污染小的可再生能源。生物質的主要轉化途徑及主要產物如下圖。

（1）下列有關說法正確的是          。

a．生物質能，本質上能量來源于太陽能

b．由纖維素水解獲得的乙醇作燃料是利用了生物質能

c．生物質裂解獲得的汽油、柴油等屬于純凈物

d．由植物秸桿等厭氧發(fā)酵獲得的沼氣，主要成分是甲烷

（2）由生物質能獲得的CO和H₂，可以合成甲醇和二甲醚（CH₃OCH₃）及許多烴類物質。當兩者1∶1催化反應，其原子利用率達100%，合成的物質可能是                                        。

a．汽油               b．甲醇          c．甲醛                d．乙酸

（3）甲醇是一種重要的化工原料，工業(yè)上合成甲醇的反應： CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g) △H= -90.8kJ·mol^-1。

若在溫度、容積相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應物，保持恒溫、恒容，測得反應達到平衡時的有關數據如下：

容器	甲	乙	丙
反應物投入量	1molCO 、2molH2	1mol CH3OH	2molCO、4molH2
CH3OH的濃度（mol/L）	c1	c2	c3
反應的能量變化	放出Q1 kJ	吸收Q2 kJ	放出Q3 kJ
平衡常數	K1	K2	K3
反應物轉化率	α 1	α 2	α 3

下列說法正確的是                。

a. c₁ = c₂      b. 2Q₁ ＝ Q₃    c. K₁=K₃      d. α₂+ α₃＜  100%

（4）在一定溫度和壓強下，CO和H₂催化合成二甲醚的反應為：

3H₂（g）+3CO（g） CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）

①若一體積可變的密閉容器中充入3 mol H₂、3 mol CO、1 mol CH₃OCH₃、1 mol CO₂，經一定時間達到平衡，并測得平衡時混合氣體密度是同溫同壓下起始時的1.6倍。則：①反應開始時正、逆反應速率的大�。�v(正）____v(逆)（填“ >”、“ < ”或“=”），理由是                                                 

                           。平衡時n(CH₃OCH₃)=          mol。

②下圖為綠色電源“直接二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖。

   b電極是     極；a電極的反應式為                       。

 

Answer 1

【答案】

（14分）

（1）a b d（3分）（2）c（2分）（3）a c（2分）

（4）①>（1分）密度增大，氣體物質的量減小，說明反應正向進行（2分）1.75（1分）

     ②正（1分），CH₃OCH₃-12e-+3H₂O=2CO₂+12H⁺（2分）

【解析】