Question

（2012?吉林一模）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）+0.5O₂（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=-192.9kJ/mol
下列說法正確的是（　　）

A．CH₃OH的燃燒熱是192.9kJ/mol

B．CH₃OH轉(zhuǎn)變成H₂的過程一定要吸收能量

C．反應(yīng)①中的能量變化如圖所示

D．根據(jù)反應(yīng)①和②可推知：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.8kJ/mol

Answer 1

分析：A．依據(jù)反應(yīng)②甲醇反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的焓變是-192.9kJ/mol以及氫氣燃燒要放出熱量，結(jié)合蓋斯定律分析；
B．根據(jù)已知的兩個(gè)反應(yīng)①②來判斷CH₃OH轉(zhuǎn)變成H₂的過程所伴隨的能量變化；
C、根據(jù)吸熱反應(yīng)中反應(yīng)物總能量小于于生成物的總能量來判斷；
D．根據(jù)根據(jù)蓋斯定律來計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的焓變．

解答：解：A．反應(yīng)②甲醇反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的焓變是-192.9kJ/mol；而氫氣燃燒生成液態(tài)水要放出熱量，結(jié)合蓋斯定律分析可知1molCH₃OH充分燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的焓變是小于-192.9kJ/mol，CH₃OH的燃燒熱大于192.9 kJ?mol^-1，故A錯(cuò)誤；
B．CH₃OH轉(zhuǎn)變成H₂的過程按照反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，按照②反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以不一定要吸收能量，故B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物總能量小于生成物的總能量，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)已知兩個(gè)反應(yīng)：①CH₃OH（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+3H₂（g）△H=+49.0kJ/mol，
②CH₃OH（g）+0.5O₂（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=-192.9kJ/mol，②×2-2×①可以得到反應(yīng)2H₂（g）+O₂ （g）=2H₂O （g），所以該反應(yīng)的焓變△H=2×（-192.9kJ/mol）-2×49.0kJ/mol=-483.8kJ/mol，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化以及反應(yīng)熱的計(jì)算，注意蓋斯定律在計(jì)算焓變時(shí)的應(yīng)用，難度不大．