Question

9．燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動的汽車．其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能獲得．請回答下列問題：
（1）燃料電池汽車行駛過程中的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能→電能→機(jī)械能．
（2）該汽車的車體采用的是一種強(qiáng)度高、密度小、耐腐蝕的復(fù)合材料．你認(rèn)為下列材料中最適合的是C（填字母）．
A．黃銅      B．聚氯乙烯塑料      C．玻璃鋼      D．鋼筋混凝土
（3）由新型無機(jī)非金屬材料氮化硅（Si₃N₄）制成的新型發(fā)動機(jī)，熱效率高、壽命長．工業(yè)上利用四氯化硅氣體、純氮氣、氫氣在高溫條件下反應(yīng)生成氮化硅和氯化氫，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl，反應(yīng)前后氮元素的化合價分別為0、-3．
（4）目前，大多數(shù)汽車使用的燃料是汽油或柴油，尾氣排放到空氣中，對空氣造成污染．而燃料電池汽車的使用會有效減少化石燃料燃燒產(chǎn)生的未燃燒的碳?xì)浠�合物、含鉛化合物、一氧化碳、氮的氧化物、可吸入顆粒物等，減少了對環(huán)境的污染．

Answer 1

分析 （1）據(jù)能量的轉(zhuǎn)化分析；
（2）根據(jù)材料的性質(zhì)解答；
（3）根據(jù)反應(yīng)物和生成物以及反應(yīng)的條件書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式，在化合物中各元素正負(fù)化合價的代數(shù)和為零；
（4）根據(jù)環(huán)境污染物的類別解答．

解答 解：（1）燃料電池汽車行駛過程中將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故填：化學(xué)能→電能→機(jī)械能；
（2）車體采用的是一種強(qiáng)度高、密度小、耐腐蝕的復(fù)合材料；
A、黃銅是銅合金，屬于金屬材料，錯誤；
B、聚氯乙烯塑料屬于有機(jī)合成高分子材料，錯誤；
C、玻璃鋼屬于復(fù)合材料，正確；
D、鋼筋混凝土屬于復(fù)合材料，但是不適合做車體，錯誤；
故填：C；
（3）四氯化硅氣體、純氮氣、氫氣在高溫條件下反應(yīng)生成氮化硅和氯化氫，其化學(xué)方程式為：3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl，氮氣單質(zhì)中氮元素的化合價為0，在氮化硅中，硅元素的化合價為+4，設(shè)氮元素的化合價為x，則有：（+4）×3+4x=0，x=-3，故填：3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl，0、-3；
（4）大多數(shù)汽車使用的燃料是汽油或柴油；化石燃料燃燒能產(chǎn)生的未燃燒的碳?xì)浠�合物、含鉛化合物、一氧化碳、氮的氧化物、可吸入顆粒物等污染物，故填：汽油或柴油，一氧化碳，氮的氧化物，可吸入顆粒物．

點評 本題考查的是化學(xué)與生活的知識，完成此題，可以依據(jù)已有的物質(zhì)的性質(zhì)以及能量的轉(zhuǎn)化和化學(xué)方程式的書寫的知識進(jìn)行．