Question

甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是

①CH₃OH(g)＋H₂O(g) = CO₂(g)＋3H₂(g)；DH = + 49.0 kJ·mol^－1

②CH₃OH(g)＋1/2O₂(g) = CO₂(g)＋2H₂(g)；DH =－192.9 kJ·mol^－1

下列说法正确的是(     )

(A)CH₃OH的燃烧热为192.9 kJ·mol^－1

(B)反应①中的能量变化如图所示

(C)CH₃OH转变成H₂的过程一定要吸收能量

(D)根据②推知反应：CH₃OH(l)+1/2O₂(g) = CO₂(g)+2H₂(g)的DH＞－192.9 kJ·mol^－1

Answer 1

D

解析:

本题以燃料电池为载体考查燃烧热和热化学方程式。CH₃OH燃烧热应指1 mol甲醇完全燃烧生成CO₂和液态水时放出的热量，题中电池反应甲醇生成氢气，不符合定义，因此选项A错。反应①是吸热反应，而上图所示反应物的总能量大于生成物的总能量应是放热反应，因此选项B也错。由反应①②可知，CH₃OH转变成H₂的过程有的是放热反应有的是吸热反应，选项C错。液态甲醇能量低于气态甲醇，与氧气反应放出热量少，因△H为负，所以△H>－192.9 kJ·mol^－1。选D。