Question

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，汽车运动时时的机械能最终由下列哪种能量转化而来__________________

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_______________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

(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____________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：
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5.73×106Pa，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_______________（填序号）。

Answer 1

(1)B
(2)专一
（3）1(C6H10O5)n+7nH2O12nH2↑+6nCO2↑
(4)3.6；
（5）③

解析试题考查知识点：新能源的利用；化学方程式的配平；能量的计算；
思路分析：结合所学知识处理问题。
具体解答过程：
（1）、淀粉的生成最终靠植物利用太阳能进行光合作用而产生的。故选B。
（2）、催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，具有催化效率高、专一性强、作用条件温和等特点。可以看出，混合物中的酶具有高效性、多样性和专一性。
（3）、从C入手，左边有6n个，所以右边的CO₂前面写上6n；然后看O，右边12n个，所以左面的H₂O前面写上7n（=12n-5n）；最后看H，左面有10n+14n=24n个，右面H₂的前面写上=12n就正好了。所以结果为：

（4）、解：P=70kW，t=1h，q=1.4×108J/kg，=50%
氢动力汽车正常行驶时，每小时发动机做功：
W=Pt=70kW×1h=70kWh=2.52×10⁸J
要产生这些动力能量，需要燃烧氢气所发出的的热量为：
Q===5.06×10⁸J
汽车每小时至少消耗氢气的质量为：
m===3.6kg
（5）、由于汽车本身的空间较小，又要到处运动，所以要考虑到处理用的器具以及大小和危险程度等因素。三者比较，从实用的角度考虑，理论上第三种方案更适合一些。
试题点评：