Question

在能源消耗日益增長(zhǎng)，人們的環(huán)保意識(shí)不斷提高的今天，如何利用現(xiàn)有的能源以及開發(fā)新能源已成為當(dāng)務(wù)之急．我國(guó)建造三峽水電站，很重要的方面就是將現(xiàn)有的水能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�；同時(shí)人們以水為原料，積極開發(fā)氫能源．
（1）下表是長(zhǎng)江三峽工程的部分設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（為了便于計(jì)算，個(gè)別數(shù)據(jù)做了近似處理）．若26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成，按設(shè)計(jì)要求年發(fā)電時(shí)間為______天．

大壩	壩高/m	185
	長(zhǎng)/m	2335
	最大蓄水位/m	175
水庫(kù)	總庫(kù)容量/m3	3.930×1010
	防洪庫(kù)容量/m3	2.215×1010
	平均年流量/m3	4.510×1010
電站	總裝機(jī)數(shù)/臺(tái)	26
	總裝機(jī)工作時(shí)的發(fā)電機(jī)總功率/Kw	1.800×107
	年平均發(fā)電量/Kw﹒h	8.640×1010

（2）自2003年6月1日開始，三峽蓄水工程正式啟動(dòng)，中央電視臺(tái)以“見證三峽135”為題進(jìn)行了全面報(bào)道．三峽的年發(fā)電量相當(dāng)于每年燃燒3000萬(wàn)噸原煤產(chǎn)生的電能．三峽工程的全面啟動(dòng)將有助于控制①溫室效應(yīng)②白色污染③SO₂排放④煙塵
A、①②④B、①②③C、①③④D、②③④
（3）已知?dú)錃獾娜紵�值�?.43×10⁸J/kg，比煤和石油高出許多，且燃燒后的產(chǎn)物是水蒸氣，排到大氣中不會(huì)造成污染，氫在地球上含量很多，主要以化合物存在于水中．如何把氫廉價(jià)地提取出來(lái)，是科學(xué)家正在研究的新課題，有資料表明：在20kv、500A的條件下，通電24h可電解9t水．請(qǐng)你從能源的角度，通過(guò)計(jì)算分析這種方法獲得氫能源是否有價(jià)值，并提出一種更好的氫能源開發(fā)設(shè)想．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)年發(fā)電總量和總裝機(jī)工作時(shí)的發(fā)電功率，計(jì)算出發(fā)電時(shí)間．
（2）煤的燃燒可能產(chǎn)生二氧化碳、二氧化硫等氣體和大量粉塵的排放．
（3）計(jì)算電解水產(chǎn)生的電能和水生成的氫氣燃燒產(chǎn)生的能量進(jìn)行比較作答．
解答：解：（1）先根據(jù)發(fā)電總量和發(fā)電功率，計(jì)算出發(fā)電時(shí)間，在換算成天數(shù)．
=4800，=200，故答案為：200．
（2）煤的燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳、二氧化硫等有害氣體和大量的粉塵，開發(fā)除了水資源，煤的燃燒減少了，也就減少了有害物質(zhì)的排放，白色污染是聚乙烯產(chǎn)生的，而不會(huì)減少白色污染，故選：C．
（3）先計(jì)算出電解水時(shí)所需要的電能．
P=I×U×t=20000×500×24×3600=8.64×10¹¹J
計(jì)算出水電解的氫氣產(chǎn)生的能量
9000×=1000  1000×1.43×10⁸=1.43×10¹¹J
通過(guò)比較，可以看出電能大于氫氣產(chǎn)生的能量．這種方法獲得的氫能源沒有價(jià)值．找一種高效的催化劑，利用太陽(yáng)能來(lái)分解水產(chǎn)生氫氣．
點(diǎn)評(píng)：本題主要從實(shí)際應(yīng)用的角度考查了能源方面的問題和環(huán)保問題，真正做到了物理化學(xué)相結(jié)合分析問題的方法．