為應對全球能源危機,各國爭相發(fā)展新能源項目.我國上海也研制出了氫燃料電池汽車的樣車,該車共配有3個氫氣罐,功率是50kW,速度可達120km/h,三個罐充滿氫氣后可以跑250km以上.目前,氫燃料電池汽車每100km耗氫1kg,氫的市場價是20 元/kg.普通家用汽油汽車每100km的耗油量是10L,93號汽油的市場價是5.60 元/L.
根據(jù)以上材料,回答下列問題(技術(shù)結(jié)果小數(shù)點后保留一位數(shù)字):
(1)使用氫燃料電池汽車有哪些優(yōu)越性?(請簡要寫出一條即可)
(2)在0℃、1個標準大氣壓下,氫氣的密度是0.09kg/m3,1kg氫氣在這個狀態(tài)下的體積是多少立方米?常溫下氫氣很難被液化,氫燃料電池汽車是如何解決氫氣體積過大這一難題的?
(3)若家用汽車平均每天行駛50km,每月按30天計,按目前價格,使用氫燃料電池汽車比使用普通汽油汽車,每月可節(jié)約多少元的燃料費?
【答案】
分析:(1)氫燃料無污染,市場價格低,經(jīng)濟實惠.
(2)已知氫氣的質(zhì)量和密度,利用密度公式
求出體積,常溫下壓縮體積的方法使氫氣液化,從而減小體積.
(3)根據(jù)公式S=Vt算出一個月行駛的距離,再計算出燃燒的氫氣和汽油的費用,二者之差就是節(jié)省的燃料費.
解答:解:(1)氫氣燃燒生成水,無污染.
(2)氫氣在這個狀態(tài)下的體積是V=
=
≈11.1m
3,常溫下可以壓縮氫氣的體積,使其液化,從而減小體積.
答:1kg氫氣在這個狀態(tài)下的體積是11.1m
3,常溫下可以壓縮氫氣的體積使其液化.
(3)家用汽車一月行駛的距離S=30×50km=1500km,每月消耗氫氣的質(zhì)量是
=15kg,
使用氫燃料電池汽車每月耗費15kg×20元/kg=300元,
每月消耗汽油的體積是
=150L,
使用汽油每月耗費150L×5.6元/L=840元,
每月可節(jié)省燃油費840元-300元=540元.
答:每月可節(jié)省燃料費540元.
點評:本題考查根據(jù)密度公式求體積的計算,耗油量和耗氣量的計算以及常溫下減小氫氣體積的方法,本題還告訴我們使用新能源的好處,不但保護環(huán)境還能節(jié)約開支.