Question

从2005年12月起，我国开始推广使用乙醇汽油．乙醇汽油是一种由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源，其中普通汽油体积占90%，乙醇（即酒精）体积占10%．乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量．它不影响汽车的行驶性能，还能减少有害气体的排放量．乙醇汽油的推广及使用，可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力，乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点．
（1）请写出使用乙醇汽油的两点好处？
①

降低污染物的排放

；
②

节约石油资源

．
（2）根据下表给出的一些液体的密度，求乙醇汽油的密度．

物质名称	密度（kg/m3）	物质名称	密度（kg/m3）
纯水	1.0×103	酒精	0.8×103
煤油	0.8×103	普通汽油	0.7×103

（3）某型号汽车使用上述乙醇汽油，在水平路面上匀速行驶，受到的阻力是920N，每行驶100Km耗油10L，求该车此时的效率．（乙醇汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，计算结果保留百分数的整数位）

Answer 1

分析：（1）乙醇优点很多，如：环保、节省能源、新的清洁型能源等，据此回答．
（2）混合液体的平均密度等于总质量除以总体积；
（3）汽车沿水平方向行驶，发动机做的有用功是克服阻力；已知乙醇汽油的热值和燃烧的体积，可以得到燃料完全燃烧放出的热量；有用功与热量之比就是发动机的效率．

解答：解：
（1）乙醇汽油的优点：
①降低污染物的排放；②节约石油资源．
（2）设配制V体积的乙醇汽油，根据题意得：汽油的体积为V_油=90%V，乙醇的体积为V_醇=10%V
汽油的质量为m_油=ρ_油V_油=0.9ρ_油V，乙醇的质量为m_醇=ρ_醇V_醇=0.1ρ_醇V
乙醇汽油的密度为ρ=

m

V

=

0.9ρ油V+0.1ρ醇V

V

=0.9×0.7×10³kg/m³+0.1×0.8×10³kg/m³=0.71×10³kg/m³；
（3）汽车行驶100km做的有用功为W_有=FS=fS=920N×10⁵m=9.2×10⁷J
燃料完全燃烧放出的热量为Q_放=mq=ρVq=0.71×10³kg/m³×10×10^-3m³×4.6×10⁷J/kg=3.266×10⁸J
所以发动机效率为η=

W有用

Q放

=

9.2×107J

3.266×108J

=28%
答：
（1）降低污染物的排放；节约石油资源；
（2）乙醇汽油的密度为0.71×10³kg/m³；
（3）发动机的效率为28%．

点评：本题考查了学生密度公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，综合性强，灵活运用公式是关键．