Question

9．燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车．其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，直接变成电能获得．请回答下列问题：
（1）燃料电池汽车行驶过程中的能量转化是化学能→电能→机械能．
（2）该汽车的车体采用的是一种强度高、密度小、耐腐蚀的复合材料．你认为下列材料中最适合的是C（填字母）．
A．黄铜      B．聚氯乙烯塑料      C．玻璃钢      D．钢筋混凝土
（3）由新型无机非金属材料氮化硅（Si₃N₄）制成的新型发动机，热效率高、寿命长．工业上利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气在高温条件下反应生成氮化硅和氯化氢，该反应的化学方程式为3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl，反应前后氮元素的化合价分别为0、-3．
（4）目前，大多数汽车使用的燃料是汽油或柴油，尾气排放到空气中，对空气造成污染．而燃料电池汽车的使用会有效减少化石燃料燃烧产生的未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、一氧化碳、氮的氧化物、可吸入颗粒物等，减少了对环境的污染．

Answer 1

分析 （1）据能量的转化分析；
（2）根据材料的性质解答；
（3）根据反应物和生成物以及反应的条件书写反应的化学方程式，在化合物中各元素正负化合价的代数和为零；
（4）根据环境污染物的类别解答．

解答 解：（1）燃料电池汽车行驶过程中将化学能转化为电能，电能又转化为机械能，故填：化学能→电能→机械能；
（2）车体采用的是一种强度高、密度小、耐腐蚀的复合材料；
A、黄铜是铜合金，属于金属材料，错误；
B、聚氯乙烯塑料属于有机合成高分子材料，错误；
C、玻璃钢属于复合材料，正确；
D、钢筋混凝土属于复合材料，但是不适合做车体，错误；
故填：C；
（3）四氯化硅气体、纯氮气、氢气在高温条件下反应生成氮化硅和氯化氢，其化学方程式为：3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl，氮气单质中氮元素的化合价为0，在氮化硅中，硅元素的化合价为+4，设氮元素的化合价为x，则有：（+4）×3+4x=0，x=-3，故填：3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl，0、-3；
（4）大多数汽车使用的燃料是汽油或柴油；化石燃料燃烧能产生的未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、一氧化碳、氮的氧化物、可吸入颗粒物等污染物，故填：汽油或柴油，一氧化碳，氮的氧化物，可吸入颗粒物．

点评 本题考查的是化学与生活的知识，完成此题，可以依据已有的物质的性质以及能量的转化和化学方程式的书写的知识进行．