Question

(6分)去年地球日主題為：“珍惜地球資源，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式”。為減少化石燃料的使用，降低污染，各國都在積極進行技術(shù)創(chuàng)新。

 (1)近日，美國科學(xué)家發(fā)明了一種“發(fā)電葉子”，將這種葉子放入水中，在太陽光照射下，葉子中的催化劑會將水分解成氫氣和氧氣儲存在氫氧燃料電池中，再轉(zhuǎn)化為電能，供家庭用電需求。

①整個過程中都發(fā)生了哪些形式的能量轉(zhuǎn)化?                                       。

②“發(fā)電葉子”產(chǎn)生氫氣、氧氣的化學(xué)方程式為                                 。

 (2)我國積極改進風(fēng)電技術(shù)，擴大風(fēng)電使用，并配套大型儲能設(shè)備——“全釩液流”儲能電池，以保證穩(wěn)定供電。

①與煤炭火力發(fā)電相比，風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)點是                            。

②“全釩液流”儲能電池在充電時，電池中的VO²⁺會變成VO₂⁺，這個過程中釩元素(V)的化合價由        價變?yōu)?u>         價。

(3)為了降低汽車排放的尾氣對空氣的污染，現(xiàn)在的大部分汽車都安裝了催化式排氣凈化器。下圖列舉的是幾種氣體在凈化器中轉(zhuǎn)換前后的變化。

①氣體在催化式排氣凈化器里面發(fā)生了化學(xué)變化。用原子、分子的知識概括化學(xué)變化實質(zhì)                                                                         。

②為了使汽車尾氣的污染更小，研究催化式排氣凈化器的專家們還要注意什么問題。      

                                                                             

 

Answer 1

【答案】

 

（1）①太陽能→化學(xué)能→電能  ②2H2O↑2H2↑＋O2↑

（2）①風(fēng)能是可再生資源 （或者使用風(fēng)能不會產(chǎn)生污染空氣的有害氣體等）②+4  +5

（3）①化學(xué)變化中分子分成原子，原子重新組合

②提高CO轉(zhuǎn)化為CO₂，氮氧化合物轉(zhuǎn)化為氮氣的比例

【解析】（1）①根據(jù)信息“將這種葉子放入水中，在太陽光照射下，葉子中的催化劑會將水分解成氫氣和氧氣儲存在氫氧燃料電池中，再轉(zhuǎn)化為電能，供家庭用電需求”知，整個過程中都發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化為：太陽能→氫氣和氧氣中的化學(xué)能→電能；②水在太陽光照射以及葉子中的催化劑作用下反應(yīng)生成氫氣和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O↑2H2↑＋O2↑。

（2）①風(fēng)能是可再生能源，使用風(fēng)能不會產(chǎn)生污染空氣的有害氣體等；②原子團的化合價與離子所帶電荷一致，即VO為+2價，VO₂為+1價，又因氧顯負(fù)二價，所以在VO²⁺中V的化合價為+4價，在VO₂⁺中V的化合價為+5價。

（3）①氣體在催化式排氣凈化器里面發(fā)生了化學(xué)變化．化學(xué)變化的實質(zhì)化學(xué)變化中分子分成原子，原子重新組合；②為了使汽車尾氣的危害性更小，要研究提高催化效率，盡可能減少有毒氣體的排放。