Question

【題目】2013年12月14日21時11分，嫦娥三號成功著陸于月球表面，開始對月球進行勘探，這標志著我國成為世界上第三個具有地外天體軟著陸和巡視探測技術的國家

（1）嫦娥三號的著陸器以液氫、液氧做推進劑，工業上制取氧氣、氫氣方法有：

①分離液態空氣法制氧氣：是利用空氣中各成分的________不同進行分離的；

②水電解法制氫氣：反應的化學方程式為____________，氫氣在與電源______極相連的電極上產生；

③水煤氣法制氫氣：用焦炭（主要成分是碳單質）為原料與水蒸氣在高溫時反應制得氫氣和二氧化碳，反應的化學方程式為______________．

④氫能是理想的能源，其最大的優點是______________；但從上述兩種制法看，還不能廣泛使用的原因是______________．

（2）“玉兔”在月球巖石中發現了鐵橄欖石（主要成分是Fe2SiO4），還在月球物質中捕獲到來自太陽風的Ar﹣36、Ar﹣38．

①已知鐵橄欖石中硅元素化合價為+4價，則鐵元素的化合價是__________．

②Ar﹣36與Ar﹣38在原子構成微粒上的不同點是______．

Answer 1

【答案】沸點 負 生成物是水，不污染環境，放熱量高 制氫的成本高且不易貯存 +2價 中子數不同

【解析】

水通電生成正極氧氣，負極氫氣，焦炭（主要成分是碳單質）為原料與水蒸氣在高溫時反應制得氫氣和二氧化碳。

（1）①分離液態空氣法制氧氣：是利用空氣中各成分的沸點不同進行分離的；

②水通電生成正極氧氣，負極氫氣，反應的化學方程式為，氫氣在與電源負極相連的電極上產生。

③焦炭（主要成分是碳單質）為原料與水蒸氣在高溫時反應制得氫氣和二氧化碳，反應的化學方程式為。

④氫能是理想的能源，其最大的優點是生成物是水，不污染環境，放熱量高；但從上述兩種制法看，還不能廣泛使用的原因是制氫的成本高且不易貯存。

（2）①鐵橄欖石化學式為Fe2SiO4，硅元素化合價為+4價，設鐵元素的化合價為x，化合物中元素的化合價代數和為零，，，故鐵元素的化合價是+2價。

②同種元素的原子質子數相同，而相對原子質量=質子數+中子數，相對原子質量不同的原因是中子數不同，Ar﹣36與Ar﹣38在原子構成微粒上的不同點是中子數不同。