Question

在能源消耗日益增长，人们的环保意识不断提高的今天，如何利用现有的能源以及开发新能源已成为当务之急．我国建造三峡水电站，很重要的方面就是将现有的水能转变为电能；同时人们以水为原料，积极开发氢能源．
（1）下表是长江三峡工程的部分设计数据（为了便于计算，个别数据做了近似处理）．若26台发电机组全部建成，按设计要求年发电时间为

 

天．

大坝	坝高/m	185
	长/m	2335
	最大蓄水位/m	175
水库	总库容量/m3	3.930×1010
	防洪库容量/m3	2.215×1010
	平均年流量/m3	4.510×1010
电站	总装机数/台	26
	总装机工作时的发电机总功率/Kw	1.800×107
	年平均发电量/Kw﹒h	8.640×1010

（2）自2003年6月1日开始，三峡蓄水工程正式启动，中央电视台以“见证三峡135”为题进行了全面报道．三峡的年发电量相当于每年燃烧3000万吨原煤产生的电能．三峡工程的全面启动将有助于控制①温室效应②白色污染③SO₂排放④烟尘
A、①②④B、①②③C、①③④D、②③④
（3）已知氢气的燃烧值为1.43×10⁸J/kg，比煤和石油高出许多，且燃烧后的产物是水蒸气，排到大气中不会造成污染，氢在地球上含量很多，主要以化合物存在于水中．如何把氢廉价地提取出来，是科学家正在研究的新课题，有资料表明：在20kv、500A的条件下，通电24h可电解9t水．请你从能源的角度，通过计算分析这种方法获得氢能源是否有价值，并提出一种更好的氢能源开发设想．

Answer 1

分析：（1）根据年发电总量和总装机工作时的发电功率，计算出发电时间．
（2）煤的燃烧可能产生二氧化碳、二氧化硫等气体和大量粉尘的排放．
（3）计算电解水产生的电能和水生成的氢气燃烧产生的能量进行比较作答．

解答：解：（1）先根据发电总量和发电功率，计算出发电时间，在换算成天数．

8640

1?8

=4800，

4800

24

=200，故答案为：200．
（2）煤的燃烧会产生大量的二氧化碳、二氧化硫等有害气体和大量的粉尘，开发除了水资源，煤的燃烧减少了，也就减少了有害物质的排放，白色污染是聚乙烯产生的，而不会减少白色污染，故选：C．
（3）先计算出电解水时所需要的电能．
P=I×U×t=20000×500×24×3600=8.64×10¹¹J
计算出水电解的氢气产生的能量
9000×

1

9

=1000  1000×1.43×10⁸=1.43×10¹¹J
通过比较，可以看出电能大于氢气产生的能量．这种方法获得的氢能源没有价值．找一种高效的催化剂，利用太阳能来分解水产生氢气．

点评：本题主要从实际应用的角度考查了能源方面的问题和环保问题，真正做到了物理化学相结合分析问题的方法．