Question

【題目】甲醇質子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的兩種反應原理是:

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①中的能量變化如圖所示

C. CH3OH轉變成H2的過程一定要吸收能量

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

Answer 1

【答案】D

【解析】

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