Question

3．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=+49.0kJ/mol
②CH₃OH（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）△H=-192.9kJ/mol
則下列說法不正確的是（　�。�

• A． CH₃OH的燃燒熱為192.9 kJ/mol
• B． CH₃OH轉(zhuǎn)變成H₂的過程不一定要吸收能量
• C． 根據(jù)①②推知反應(yīng)：H₂O（g）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+241.9 kJ/mol
• D． 根據(jù)②推知反應(yīng)：CH₃OH（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）的△H＞-192.9 kJ/mol

Answer 1

分析 A、燃燒熱是在101kP下，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量；
B、CH₃OH轉(zhuǎn)變成H₂可以通過反應(yīng)①來實(shí)現(xiàn)，也可以通過反應(yīng)②來實(shí)現(xiàn)；
C、根據(jù)蓋斯定律，將反應(yīng)①-②可得H₂O（g）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）；
D、對于放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的能量越低，反應(yīng)放出的熱量越少，則△H越大．

解答 解：A、燃燒熱是在101kP下，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，即H元素要轉(zhuǎn)化為液態(tài)水，故甲醇的燃燒熱不是192.9KJ/mol，故A錯誤；
B、CH₃OH轉(zhuǎn)變成H₂可以通過反應(yīng)①來實(shí)現(xiàn)，也可以通過反應(yīng)②來實(shí)現(xiàn)，而反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，故甲醇轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃獠灰欢ㄒ�吸收能量，故B正確；
C、根據(jù)蓋斯定律，將反應(yīng)①-②可得：H₂O（g）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=49.0KJ/mol-（-192.9KJ/mol）=+241.9KJ/mol，故C正確；
D、1molCH₃OH（l）的能量低于1molCH₃OH（g）所具有的能量，而對于放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的能量越低，反應(yīng)放出的熱量越少，則△H越大，故反應(yīng)CH₃OH（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）的△H＞-192.9 kJ/mol，故D正確．
故選A．

點(diǎn)評 本題考查了熱化學(xué)方程式的分析應(yīng)用，掌握蓋斯定律的運(yùn)用、反應(yīng)熱的大小比較和物質(zhì)能量的變化判斷是解題關(guān)鍵，題目難度中等．