Question

5．化学是人类进步的阶梯，是造福人类的科学．请利用所学知识回答下列问题．
Ⅰ．太阳能路灯是利用太阳能进行照明的装置，被越来越广泛地运用．太阳能路灯由太阳电池板、蓄电池、LED路灯灯头、灯柱、微电脑控制器这五大部分组成．
（1）太阳电池板的主要材料是硅，硅单质与金刚石结构相似，则构成硅单质的粒子是①（填序号）．
①原子        ②分子        ③离子
（2）灯柱材料用铝合金而不用钢铁，原因之一是因为铝能空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化膜，具有很好的抗腐蚀性，其化学反应方程式为4Al+2O₂=2Al₂O₃．
（3）蓄电池白天充电时发生的反应为：2PbSO₄+2H₂O=Pb+PbO₂+2H₂SO₄，此时的能量转变是电能转化为化学能．
（4）在太阳能路灯各组件中，其主要材料属于有机合成材料的是C（填序号）．
A．硅电池板     B．铝合金灯柱    C．塑料灯罩       D．钢质防盗螺丝
Ⅱ．二氧化碳是温室效应的罪魁祸首，为了使天更蓝，水更清，人们一方面要限制其排放量，另一方面又要对它进行再利用．
（1）空气中二氧化碳含量的增加，主要来源于化石燃料的燃烧，化石燃料包括煤、天然气和石油．
（2）自然界消耗二氧化碳的主要途径是植物的光合作用．植物光合作用的化学方程式为：6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光照}$6O₂+X，则X的化学式：C₆H₁₂O₆．
（3）高温、高压下以二氧化碳和氨气（NH₃）为原料能够合成尿素[CO（NH₂）₂]，同时有水生成，这也是固定和利用二氧化碳的成功范例．请写出该反应的化学方程式CO₂+2NH₃$\frac{\underline{\;高温、高压\;}}{\;}$CO（NH₂）₂+H₂O．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）根据已有的知识进行分析，金刚石是由原子直接构成的；
（2）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，写出反应的化学方程式即可；
（3）根据蓄电池的工作原理分析能量的变化；
（4）根据已有的材料的类别进行分析解答即可，有机合成材料包括合成橡胶、合成纤维和塑料，据此解答；
Ⅱ．（1）根据化石燃料包括煤、石油和天然气回答；
（2）根据质量守恒定律中反应前后原子的种类和个数都不变分析化学式；
（4）根据反应物、反应条件、生成物写出化学反应式．

解答 解：I．（1）金刚石是由原子直接构成的，故硅是由硅原子直接构成的；  故答案为：①；
（2）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：4Al+3O₂═2Al₂O₃． 故答案为：4Al+3O₂═2Al₂O₃
（3）蓄电池白天充电时发生化学变化，因此将电能转化为化学能；故答案为：化学；
（4）A．硅电池板属于无机非金属材料；
B．铝合金灯柱属于金属材料；    
C．塑料灯罩属于有机合成材料；     
D．钢质防盗螺丝属于金属材料．
故答案为：C．
II．（1）化石燃料包括煤、石油和天然气．故答案为：石油； 
（2）观察化学方程式可知，反应物中碳、氢、氧原子个数分别为6、12、18，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为0、0、12，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子构成，则物质X的化学式为C₆H₁₂O₆．故答案为：C₆H₁₂O₆．；
（3）高温、高压下以二氧化碳和氨气（NH₃）为原料能够合成尿素[CO（NH₂）₂]，同时有水生成，故反应的方程式为：CO₂+2NH₃ $\frac{\underline{\;高温、高压\;}}{\;}$ CO（NH₂）₂+H₂O．

点评 本题考查了物质构成的知识及质量守恒定律的应用、材料的分类及化学方程式的书写，完成此题，可以依据已有的知识进行分析．