Question

【題目】甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是:

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

②CH3OH(g)＋O2(g) = CO2(g)＋2H2(g)；△H =－192.9 kJ·mol－1

下列說法正確的是( )

A. CH3OH的燃燒熱為192.9 kJ·mol－1

B. 反應(yīng)①中的能量變化如圖所示

C. CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量

D. 根據(jù)②推知反應(yīng)：CH3OH(l)+ O2(g) = CO2(g)+2H2(g)的△H ＞－192.9 kJ·mol－1

Answer 1

【答案】D

【解析】

A項(xiàng)考查燃燒熱概念，燃燒熱是指在101 kPa時，1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量，甲醇完全燃燒后生成的穩(wěn)定化合物應(yīng)為CO2和液態(tài)水，故A項(xiàng)錯誤；B項(xiàng)，反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量應(yīng)該低于生成物的總能量，故B項(xiàng)錯誤； C項(xiàng)，CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程是否吸收能量，要看具體的反應(yīng)原理，而原理①是吸收能量，原理②是放出能量，故C項(xiàng)錯誤；D項(xiàng)，液態(tài)甲醇汽化時要吸收能量，所以CH3OH(l)= CH3OH(g) △H ＞0，結(jié)合反應(yīng)②由蓋斯定律可得反應(yīng)：CH3OH(l)+ O2(g) = CO2(g)+2H2(g)的△H ＞－192.9 kJ·mol－1，故D項(xiàng)正確。綜上所述，符合題意的選項(xiàng)為D。