甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的一种反应原理如下:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0 kJ·mol-1下列

甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的一种反应原理如下:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0 kJ·mol-1下列

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甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的一种反应原理如下:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0 kJ·mol-1
下列说法正确的是(  )
A.1 L CH3OH蒸汽与1 L水蒸气反应生成1 L CO2气体与3 L氢气吸收热量49.0 kJ
B.1个CH3OH分子与1个水分子反应生成1个CO2分子与3个H2分子吸收49.0 kJ热量
C.相同条件下1 mol CH3OH(g)与1 mol H2O(g)的能量总和小于1 mol CO2(g)与3 mol H2(g)的能量总和
D.1 mol CH3OH蒸汽与1 mol液态水反应生成1 mol CO2气体与3 mol氢气吸收的热量小于49.0 kJ

答案
C
解析
热化学方程式中,化学计量数代表物质的量,A、B错误;C项,该反应为吸热反应,生成物总能量高;D项,由于液态水变成气态水需要吸收热量,所以吸收的热量应大于49.0 kJ。
举一反三
已知乙炔与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下所示:
①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-2 600 kJ·mol-1
②2C6H6(g)+15O2(g)=12CO2(g)+6H2O(l)
ΔH=-6 590 kJ·mol-1
下列说法正确的是(  )
A.2 mol C2H2(g)完全燃烧生成气态水时放热大于2 600 kJ
B.2 mol C6H6(l)完全燃烧生成液态水时放热大于6 590 kJ
C.相同条件下,等质量的C2H2(g)与C6H6(g)完全燃烧,C6H6(g)放热更多
D.C2H2(g)三聚生成C6H6(g)的过程属于放热反应

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请参考题中图表,已知E1=134 kJ·mol-1、E2=368 kJ·mol-1,根据要求回答问题:
 
(1)图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________________________________。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9 kJ·mol-1
又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1,则甲醇蒸汽燃烧为液态水的热化学方程式为______________________。
(3)如表所示是部分化学键的键能参数:
化学键
P—P
P—O
O=O
P=O
键能/kJ·mol-1
a
b
c
x
 
已知白磷的燃烧热为d kJ·mol-1,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示,则表中x=________ kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代表数式表示)。
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下列各组物质汽化或熔化时,所克服的微粒间的作用力,属同种类型的是
A.碘和干冰的升华B.二氧化硅和生石灰的熔化
C.氯化钠和铁的熔化D.食盐和冰醋酸的熔化

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我国科学家研制出一种催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应如下:HCHO+O2CO2+H2O。下列有关说法正确的是(  )
A.该反应为吸热反应
B.CO2分子中的化学键为非极性键
C.HCHO分子中既含σ键又含π键
D.每生成1.8 g H2O消耗2.24 L O2

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下列关于σ键和π键的理解不正确的是(  )
A.σ键能单独形成,而π键一定不能单独形成
B.σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转
C.双键中一定有一个σ键、一个π键,三键中一定有一个σ键、两个π键
D.气体单质中一定存在σ键,可能存在π键

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