Question

20．“穹顶之下”--对雾霾的调查记录片引起了民众对“发展”与“环保”的思考．下面是与雾霾有关的一些问题，请分析后回答：
（1）我国设定的PM2.5指数安全值是75，即空气中含有直径小于2.5微米的细颗粒物在75微克/米³以下是安全的．2014年的某一天，嘉兴空气的PM2.5指数曾达到300，若以此计算，一个肺活量为4000毫升的人，呼吸了25000次，这一天他吸进体内的细颗粒物的质量为30000微克．
（2）雾霾是一种复合污染物，其中含有SO₂、氮氧化物、重金属微粒等大量的有害物质，在太阳光的作用下，这些污染物会发生化学变化，吸入时会引起呼吸道疾病．有害物质吸收后进入血液，还会引发其它疾病，可能会引发心血管这类疾病的发生．
（3）“烟囱”是“发展”与“环保”的矛盾体．劣质煤炭的燃烧会加重雾霾，某企业一天要烧掉含硫3%的煤5吨，若对烟尘不做处理，且煤中的硫燃烧后的产物全是二氧化硫，则该“烟囱”一天就会向大气排放二氧化硫多少千克？
（4）开发新能源是减少雾霾的关键之一．某全太阳能汽车，将薄膜电池集成于车身上，光照4小时可使1吨的汽车正常行驶80千米．若该车行驶时受到的阻力为车重的0.1倍，则这薄膜电池4小时发的电至少有多少焦？

Answer 1

分析 （1）首先把4000毫升换算成立方米，然后计算一天他吸进体内的细颗粒物的质量．
（2）霾天气引起呼吸道疾病和心脑血管疾病．
（3）利用含硫3%的煤5t先计算硫的质量，然后利用硫燃烧的化学反应方程式来计算每月生成的SO₂的质量，最后再计算五个月产生的SO₂质量．
（4）根据其质量计算出重力，从而可计算出车所受的阻力，汽车在行驶时需要克服阻力做功，从而可得发电量的最小值．

解答 解：（1）4000毫升÷1000=4（升），4÷1000=0.004（立方米），4000毫升=0.004米³．
所以：活量为4000毫升的人，呼吸了25000次，这一天他吸进体内的细颗粒物的质量为：0.004米³×25000次×300=30000（微克）
故答案为：30000微克．
（2）霾天气引起的健康影响主要以急性效应为主，主要表现为上呼吸道感染、哮喘、结膜炎、支气管炎、眼和喉部刺激、咳嗽、呼吸困难、鼻塞流鼻涕、皮疹、心血管系统紊乱等疾病的症状增强，呼吸系统疾病的发病率增高．
故填：心血管．
（3）该“烟囱”一天就会向大气排放二氧化硫x，则
S+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO₂
    32           64
    5t×3%       x
$\frac{32}{64}$=$\frac{5t×3%}{x}$
x=3t=3000千克．
答：该“烟囱”一天就会向大气排放二氧化硫3000千克．
（4）车的重力为：
G=mg=1×10³kg×10N/kg=1×10³N
所以车受到的阻力：
f=0.1G=0.1×1×10⁴N=1×10³N
所以发的电至少为：
W=f•s=1×10³N×80×10³m=8×10⁷J
答：则这薄膜电池4小时发的电至少有8×10⁷焦．

点评 本题考查的知识点较多，涉及到生物、化学、物理等学科，知识面宽广，需要同学们能够全面掌握好各个学科知识．