问题 计算题

(7分)阅读短文,回答问题:

如图所示是无锡创业科技园道路两边安装的一种“风光互补路灯”,它头顶小风扇,肩扛太阳能电池板,风扇在风中不停的转动,俨然一道亮丽的风景。它不需要挖路面埋管铺设输电线路,无风有光时,通过太阳能电池板发电,有风无光时通过风力发电机发电,二者皆备时同时发电,并可日夜为蓄电池充电。以一杆传统的路灯和该新颖路灯对比,“风光互补路灯”1年大约可以节省电能3.6×109J,减少碳粉尘排放300kg。

请回答下列问题:

(1)对于风光互补路灯上的小风扇和太阳能电池板,下列说法正确的是

A.当无风时,小风扇和太阳能电池板既没有动能也没有重力势能

B.当气温为0℃时,小风扇和太阳能电池板均没有内能

C.白天太阳能电池板产生的电能转化成化学能储存在蓄电池里

D.夜晚无风时,储存在蓄电池里的电能转变为化学能(2)若煤炭的热值为3×107J/Kg,一盏这样的路灯每年可节约煤炭多少千克?

(3) 若每年节约的能量有14%被水吸收,可将多少千克的水由20℃加热到沸腾?(水的比热容为4.2×103J/(kg.℃)、大气压强为标准大气压)

(4)这种风光互补路灯的优点有哪些?(答一点即可)

答案

(1)C (2)120Kg (3)1500Kg (4)节能、环保,便于施工(言之有理即可)

题目分析:(1)A、小风扇的作用可以把风能转化为电能,不是用来散热的.错误.B、太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能,正确.C、小风扇是一个风扇式发电机,它可以把风能转化为电能.这样只要有风,这种路灯也可以发电,填补了一点阴天和晚上不能发电的空白,有利于路灯晚上照明使用.正确.D、蓄电池在夜晚放电时,将化学能转化为电能.错误,

(2)由Q=mq得 m=Q/q=3.6×109J/3×107J/Kg=120㎏.

(3)ηQ=cmΔt得m=ηQ/cΔt=3.6×109J×14%/4.2×103J/(kg.℃)×80℃=1500㎏.

(4)节能、环保,便于施工(合理即可)

问答题 案例分析题

背景材料:

以下是某教师在“苯”(第1课时)的教学中对学生利用“自主学习”教学模式的一次课堂教学:一、课题引入与提出假设教师利用多媒体介绍苯的发现史资料,并给出有关苯的相对分子量为78和碳的百分含量为92.3%。学生计算得出苯的分子式:C6H6。从碳、氢原子比值看,苯是一种远没有达到饱和的烃。通过前面烯烃、炔烃两类不饱和烃的学习,引导学生思考并相互进行讨论,写出苯的可能的结构简式。在这过程中,鼓励学生大胆想象,并尊重他们的思想观点,让学生敢想敢干,富有创新精神,充分调动他们的主动性。二、引导设计与实验研究学生由于受到前面所学知识的影响,写出的可能结构中含有碳碳双键或碳碳三键,假如苯分子中含有这样的官能团,那么苯应该具有与乙烯、乙炔相似的化学性质。学生设计实验验证苯的结构特征:通过讨论,知道乙烯、乙炔能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,所以学生设计出这样一个实验:取两支试管分别加入2mL溴水和酸性高锰酸钾溶液,再各加入1mL苯,振荡。学生分组进行以上实验并记录实验现象。三、启发引导与分析归纳通过实验,学生发现苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,由此学生自己得出结论:推测的可能结构是错误的,苯的分子结构中不存在碳碳双键或碳碳三键。教师讲解:在19世纪苯的结构是个很大的化学之谜,德国化学家凯库勒就是由于揭开了这个谜而名垂青史的。引起学生探究苯分子具有怎样的结构的兴趣。接下来,通过展示苯分子的比例模型和球棍模型,或通过多媒体演示,请学生仔细观察,分析归纳苯分子的结构特点:平面正六边形,六个碳原子和六个氢原子在同一平面:碳碳之间的键是介于碳碳双键和碳碳三键之间独特的键。教师进一步引导学生认真观察实验现象,除了苯不能使溴水溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,试管中的液体有什么特点?学生通过观察加酸性高锰酸钾溶液的试管中液体分层,上层为无色,下层为紫红色的现象,并相互讨论得出两个结论:苯不溶于水和苯的密度比水小;观察加溴水溶液的试管上层为橙红色,下层接近于无色,得出结论:溴易溶于有机溶剂,苯能从溴水中萃取溴。四、课堂小结通过计算、讨论与实验,学生自己得出苯的分子结构。

问题:

(1)苯环结构中,不存在单双键交替结构,下列可以作为证据的事实是_________。①苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色②苯分子中碳原子之间的距离均相等③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构⑤苯在FeBr3存在的条件下,可以与液溴发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色⑥经实验测得对二溴苯仅有一种结构

(2)你如何理解自主学习?

(3)如何引导学生进行自主学习?

 

单项选择题