Question

【题目】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原理是CH3OH（g）和H2O（g）反应生成CO2和H2 ． 图是该过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，正反应活化能 a的变化是（填“增大”、“减小”、“不变”），反应热△H的变 化是（填“增大”、“减小”、“不变”）．请写出反应进程CH3OH（g）和H2O（g）反应的热化学方程式 ．

Answer 1

【答案】减小；不变；CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）△H=+（a﹣b）kJ/mol．
【解析】解：催化剂降低反应的活化能，加快反应速率，即a减小，但催化剂不能改变活化能，即反应热△H不变，反应能量图中生成物的总能量大于反应物的总能量，则为吸热反应，由图可知，1mol 甲醇和1mol 水蒸气反应生成CO2和氢气吸收的热量为（a﹣b）kJ，反应热化学方程式为：CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）△H=+（a﹣b）kJ/mol，
所以答案是：减小；不变；CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）△H=+（a﹣b）kJ/mol．
【考点精析】通过灵活运用吸热反应和放热反应，掌握化学上把吸收热量的化学反应称为吸热反应；化学上把放出热量的化学反应称为放热反应即可以解答此题．