Question

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原理是：
①CH₃OH（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+3H₂（g）；△H=+49.0kJ?mol^-1
②CH₃OH（g）+

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O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g）；△H=-192.9kJ?mol^-1
下列說法正確的是（　�。�

• A、若用甲醇（CH₃OH）為原料設(shè)計成燃料電池，則通入甲醇的電極為負極
• B、
  反應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：CH₃OH（l）+

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  O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g） 的△H＞-192.9 kJ?mol^-1

Answer 1

考點：化學電源新型電池

專題：電化學專題

分析：A．燃料電池中，通入燃料的電極是負極、通入氧化劑的電極是正極；
B．反應物總能量大于生成物總能量的反應為放熱反應；
C．反應物總能量大于生成物總能量的反應為放熱反應；
D．氣態(tài)甲醇能量大于液態(tài)．

解答： 解：A．燃料電池中，通入燃料的電極是負極、通入氧化劑的電極是正極，所以通入甲醇的電極是負極，故A正確；
B．該反應是吸熱反應，反應物總能量小于生成物總能量，故B錯誤；
C．根據(jù)方程式知，該反應是放熱反應，所以CH₃OH轉(zhuǎn)變成H₂的過程一定要放出能量，故C錯誤；
D．氣態(tài)甲醇能量大于液態(tài)，所以根據(jù)②推知反應：CH₃OH（l）+

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O₂（g）═CO₂（g）+2H₂（g） 的△H＞-192.9 kJ?mol^-1，故D正確；
故選AD．

點評：本題考查化學電源新型電池及反應熱，明確反應熱與能量關(guān)系、燃料電池中正負極通入的氣體即可解答，易錯選項是D，注意物質(zhì)的狀態(tài)不同其能量不同．