Question

13．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原理：下列说法正确的是
①CH₃OH（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+3H₂（g）△H₁═+49.0KJ/mol
②CH₃OH（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）△H₂═-192.9KJ/mol（　　）

• A． CH₃OH的燃烧热为192.9kJ•mol^-1
• B．
  反应①中的能量变化如图所示，且△H₁=E₂-E₁
• C．
  反应②中的能量变化如图所示，且△H₂=E₂-E₁
• D． 根据②推知反应CH₃OH（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）△H＞-192.9kJ•mol^-1

Answer 1

分析 A．燃烧热中应生成液态水，由②可知生成氢气；
B．①为吸热反应，而图中为放热反应；
C．反应热为正逆反应的活化能之差；
D．由②可知，液态甲醇转化为气态吸收能量，且②为放热反应，焓变为负．

解答 解：A．燃烧热中应生成液态水，由②可知生成氢气，则CH₃OH的燃烧热大于192.9kJ•mol^-1，故A错误；
B．①为吸热反应，而图中为放热反应，二者不符，故B错误；
C．反应热为正逆反应的活化能之差，则△H₂=E₁-E₂，故C错误；
D．由②可知，液态甲醇转化为气态吸收能量，且②为放热反应，焓变为负，则根据②推知反应CH₃OH（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）△H＞-192.9kJ•mol^-1，故D正确；
故选D．

点评 本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握图中能量变化、燃烧热判断、焓变与活化能关系等为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为易错点，题目难度不大．