Question

多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现T°C时，甲醇（CH₃OH）在铜基催化剂上的反应机理如下：

反应I： CH₃OH(g)＝CO(g)＋2H₂ (g)          ∆H₁＝a kJ/mol   

反应Ⅱ： CO(g)＋H₂O(g)＝CO₂ (g)＋H₂ (g)      ∆H₂＝-b kJ/mol  (b>0)

总反应： CH₃OH(g)＋H₂O(g)＝CO₂ (g)＋3H₂(g) ∆H₃＝ c kJ/mol  

下列有关说法中正确的是(　　)

A.反应I是放热反应

B.1mol CH₃OH(g)和H₂O(g)的总能量大于1mol CO₂(g)和3mol H₂(g)的总能量

C.c>0

D.优良的催化剂降低了反应的活化能，并减少∆H₃，节约了能源。

Answer

C

【解析】

A选项，根据图象可知反应I是生成物能量大于反应物能量，因此为吸热反应，故A错误；

B选项，根据图象可知1mol CH3OH(g)和H2O(g)的总能量小于1mol CO2(g)和3mol H2(g)的总能量，故B错误；

C选项，1mol CH3OH(g)和H2O(g)的总能量小于1mol CO2(g)和3mol H2(g)的总能量，是吸热反应，因此c>0，故C正确；

D选项，优良的催化剂降低了反应的活化能，焓变不变，焓变只能由反应物和生成物总能量决定，故D错误。

综上所述，答案为C。