Question

(9分)2013年12月14日21時(shí)11分，嫦娥三號(hào)成功著陸于月球表面，開(kāi)始對(duì)月球進(jìn)行勘探。這標(biāo)志著我國(guó)成為世界上第三個(gè)具有地外天體軟著陸和巡視探測(cè)技術(shù)的國(guó)家。

（1）嫦娥三號(hào)的著陸器以液氫、液氧做推進(jìn)劑。工業(yè)上制取氧氣、氫氣方法有：

①分離液態(tài)空氣法制氧氣：是利用空氣中各成分的 不同進(jìn)行分離的；

②水電解法制氫氣：可在水電解器的兩極上分別制得氫氣和氧氣，氫氣在與電源 極相連的電極上產(chǎn)生；

③水煤氣法制氫氣：用焦炭(主要成分是碳單質(zhì))為原料與水蒸氣在高溫時(shí)反應(yīng)制得H2和CO2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，這個(gè)反應(yīng)中發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是 ；

④氫能是理想的能源，但從上述兩種制法看，還不能廣泛使用的原因是 。

（2）“嫦娥”和“玉兔”的“身體”表面覆蓋著用有機(jī)材料聚酰亞胺加入金或銀制成的薄膜，具有極好的隔熱性能。加入金或銀的聚酰亞胺薄膜屬于 材料。

（3）“玉兔”在月球巖石中發(fā)現(xiàn)了鐵橄欖石(主要成分是Fe2SiO4)，還在月球物質(zhì)中捕獲到來(lái)自太陽(yáng)風(fēng)的Ar—36、Ar—38。

①鐵橄欖石中鐵元素的化合價(jià)是 ；

②Ar—36、Ar—38在原子構(gòu)成微粒上的不同點(diǎn)是 。

 

Answer 1

（1）①沸點(diǎn) ②負(fù)極 ③C+H2O高溫 H2+CO 水④制取氫氣都需要消耗能源

（2）復(fù)合（3）①+2②中子數(shù)不同

【解析】

試題分析：（1）①分離液態(tài)空氣是利用空氣中各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的。

②電解水時(shí)氫氣出現(xiàn)在與負(fù)極相連的玻璃內(nèi)，其體積是氧氣體積的2倍。

③根據(jù)題意可知：反應(yīng)物為焦炭和水蒸氣；反應(yīng)條件為高溫；生成物為氫氣和一氧化碳。所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+H2O高溫 H2+CO 在這個(gè)反應(yīng)中水中的氧元素被奪走，發(fā)生了還原反應(yīng)。

④由于上述兩種制取氫氣的方法分別為電解水、碳在高溫條件與水蒸氣反應(yīng)；兩個(gè)制取氫氣的反應(yīng)都需要消耗能源，制取出的氫氣的價(jià)格較高；所以還不能廣泛使用。

（2）聚酰亞胺材料屬于有機(jī)合成材料，而金或銀屬于金屬材料。所以得到的薄膜是由兩種不同的材料合成的新材料，屬于復(fù)合材料。

（3）①在Fe2SiO4中，硅元素的化合價(jià)是+4，氧元素的化合價(jià)是﹣2。根據(jù)“在化合物中，各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零”可列式為：鐵元素的化合價(jià)×2+（+4）×1+（﹣2）×4=0解得碳元素的化合價(jià)=+2。

②Ar—36和Ar—38都屬于氬元素的原子。根據(jù)原子的構(gòu)成可知：它們?cè)跇?gòu)成上的不同點(diǎn)是中子數(shù)不同。

考點(diǎn)：空氣的成分、電解水、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、氫能、化學(xué)與材料、化合價(jià)的計(jì)算、原子的構(gòu)成