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精英家教网25℃、101kPa时甲醇质子交换膜燃料电池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)△H1=+49.0kJ?mol-1
②CH3OH(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ?mol-1
下列说法中正确的是(  )
A、CH3OH的燃烧热△H=-192.9kJ?mol-1
B、反应②的能量变化如图所示,且△H2=E2-E1
C、根据反应②推知:在25℃、101kPa时,1molCH3OH(l)和O2(g)反应生成CO2(g)和H2(g)放出的热量应小于192.9kJ
D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.8kJ?mol-1
分析:A、甲醇燃烧热是1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量;
B、反应②是放热反应,焓变=生成物总焓-反应物总焓;
C、根据燃烧的热化学方程式的意义来分析判断;
D、根据盖斯定律来计算反应的焓变即可.
解答:解:B、依据图象分析反应②中的能量变化分析可知反应焓变=E1-E2,故B错误;
A、依据甲醇燃烧热是1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量,数值大于192.9KJ,CH3OH的燃烧热△H<-192.9 kJ?mol-1,故A错误;
C、CH3OH(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ?mol-1的意义:在25℃,101 kPa时,1mol CH3OH(g)燃烧生成CO2和H2(l)放出的热量等于192.9 kJ,故C错误;
D、已知:①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H1=+49.0kJ?mol-1
②CH3OH(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)+2H2(g)△H2=-192.9kJ?mol-1
根据盖斯定律,反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)是2×②-2×①得到,所以反应的△H=2×192.9kJ?mol-1-2×49.0kJ?mol-1=-483.8kJ?mol-1,故D正确.
故选D.
点评:本题考查了化学反应能量变化的分析判断,燃烧热概念理解计算,掌握基础是关键,题目难度中等.
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