氢气可被用作清洁能源.但它的制取.存储和运输都很困难．科学家开发出一种用糖类制取氢气的新技术.有望解决这几大问题．以这项技术为基础.未来的氢动力汽车将携带易于存储的糖类.如淀粉.其化学式是(C6H10O5)．科学家使用由多种特殊的酶组成的混合物.将淀粉和水转变成CO2和H2的混合气体.将CO2除去后.H2进入燃料电池产生电力.驱动汽车前进� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．氢气可被用作清洁能源，但它的制取、存储和运输都很困难．科学家开发出一种用糖类制取氢气的新技术，有望解决这几大问题．
以这项技术为基础，未来的氢动力汽车将携带易于存储的糖类，如淀粉，其化学式是（C₆H₁₀O₅）．科学家使用由多种特殊的酶组成的混合物，将淀粉和水转变成CO₂和H₂的混合气体，将CO₂除去后，H₂进入燃料电池产生电力，驱动汽车前进．燃料箱容量为55升的汽车可携带约27千克淀粉和21千克的水，完全转变，可以产生4千克氢气，其余为CO₂．根据以上材料，请回答下列问题：
（l）利用该项技术，汽车运动时的机械能最终由下列哪种能量转化而来B
A．化学能 B．太阳能 C．电能 D．热能
（2）混合物中的酶具有高效性、多样性和专一性．
（3）请根据质量守恒定律配平淀粉和水反应的化学方程式：
1（C₆H₁₀O₅）n+7NH₂O═12NH₂↑+6NCO₂↑
（4）若一辆氢动力汽车正常行驶时，功率是70千瓦，氢气的热值是1.4×108焦/千克，燃料电池的能量转化效率是
50%，在阻力不变和不考虑其它能量损耗时，要使该车能正常行驶，汽车每小时至少消耗氢气3.6千克
（5）这种技术的实用化，还存在较多的问题，如在汽车中怎样除去混合气体中的CO₂就是问题之一．有人提出了下列方案：
①将混合气体通过澄清石灰；
②将混合气体通过溶质质量；
③在常温下对混合气体加压，使之液化分离（在20℃时，将CO₂加压到5.73×10⁶ Pa，即会液化；氢气在-239.96℃以上温度时，加高压也不会液化）．
从实用的角度考虑，理论上你认为哪种方案更适合在氢动力汽车上应用③（填序号）．

分析燃烧主要是化学能转化为热能；根据反应物、生成物以及质量守恒定律配平淀粉和水反应的化学方程式即可；用汽车正常行驶需要的总热值除以1千克氢气的热值转化率即可；尾气处理主要把NO_X与CO转化为无毒物质．

解答解：（1）在燃烧过程中化学能转化为热能．而汽车运动时时的机械能最终由光合作用的产物，即太阳能转化而来；
（2）混合物中的酶具有高效性、多样性和专一性；
（3）配平淀粉和水反应的化学方程式为：（C₆H₁₀O₅）_N+7NH₂O$\frac{\underline{\;酶\;}}{△}$12NH₂↑+6N CO₂↑；
（4）汽车每小时至少消耗氢气的质量为 $\frac{70×3.6{×}^{{10}^{7}}}{1.4{×}^{{10}^{8}}×50%}$=3.6千克；
（5）从实用的角度考虑，理论上在常温下对混合气体加压，使之液化分离（在20℃时，将CO₂加压到5.73×10⁶ Pa，即会液化；氢气在-239.96℃以上温度时，加高压也不会液化）更适合在氢动力汽车上应用
故答案为：（1）B；（2）专一；（3）1；7N；12N；6N；（4）3.6；（5）③．