题目内容

13．如图1，天宫二号空间实验室已于2016 年9月15日22时04分在酒泉卫星发射中心发射成功．请回答下列问题：

（1）耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件．石英玻璃的成分是SiO2（填化学式），该物质的类别属于酸性氧化物（填“碱性氧化物”或“酸性氧化物”），实验室中不能用玻璃塞试剂瓶盛放KOH溶液，原因是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O（用离子方程式表示）
（2）“碳纤维复合材料制品”应用于“天宫二号”的推进系统．碳纤维复合材料具有重量轻、可设计强度高的特点．碳纤维复合材料由碳纤维和合成树脂组成，其中合成树脂是高分子化合物，则制备合成树脂的反应类型是聚合反应．
（3）太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力源泉，其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性．
①天宫二号使用的光伏太阳能电池，该电池的核心材料是Si，其能量转化方式为太阳能转化为电能．
②如图2是一种全天候太阳能电池的工作原理：太阳照射时的总反应为V3++VO2++H2O=V2++VO2++2H+，则负极反应式为VO2++H2O-e-=VO2++2H+；夜间时，电池正极为b（填“a”或“b”）．

分析 （1）石英玻璃的成分是二氧化硅；二氧化硅是酸性氧化物；二氧化硅与氢氧化钾反应生成硅酸钾和水；
（2）合成树脂是高分子化合物，则制备合成树脂的反应类型是聚合反应；
（3）①天宫二号使用的光伏太阳能电池的核心材料是半导体硅，天宫二号使用的光伏太阳能电池是将太阳能转化为电能；
②负极发生氧化反应，化合价升高，所以电极反应式为：VO2++H2O-e-=VO2++2H+；夜间时，电池正极VO2+得电子发生还原反应．

解答 解：（1）石英玻璃的成分是二氧化硅，化学式为：SiO2；二氧化硅是酸性氧化物；二氧化硅与氢氧化钾反应生成硅酸钾和水，
故答案为：SiO2； 酸性氧化物；SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；
（2）合成树脂是高分子化合物，则制备合成树脂的反应类型是聚合反应，故答案为：聚合反应；
（3）①天宫二号使用的光伏太阳能电池的核心材料是半导体硅，天宫二号使用的光伏太阳能电池是将太阳能转化为电能，故答案为：Si；太阳能转化为电能；
②负极发生氧化反应，化合价升高，所以电极反应式为：VO2++H2O-e-=VO2++2H+夜间时，电池正极VO2+得电子发生还原反应，所以正极为b，
故答案为：VO2++H2O-e-=VO2++2H+；b．

点评 本题考查了太阳能电池中能量转化、电极反应式书写，学生要解决相关问题必须熟练掌握原电池的反应原理，题目难度中等．

练习册系列答案
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3．在一定条件下，相同pH的硫酸和硫酸铁溶液中水电离出来的c（H+）分别是10-amol/L和10-bmol/L，在此温度下，下列说法正确的是（　　）
A．a＜bB．Kw=1.0×10-（7+a）C．a=bD．Kw=1.0×10-（b+a）
4．下列各组离子在指定条件下可以大量共存的是（　　）
A．在AlCl3溶液中：Na+、NH4+、S2O32-、SO42-
B．使pH试纸变蓝色的溶液中：Cu2+、NO3-、Fe3+、SO42-
C．与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：Na+、Al3+、SO42-、NO3-
D．常温下$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1×10-12的溶液中：K+、AlO2-、Na+、CO32-
1．下列现象或事实能够用相同的原理解释的是（　　）
A．NaOH、FeSO4在空气中放置变质B．氯水、AgI密封保存在棕色试剂瓶中
C．乙烯使溴水和酸性KMnO4溶液褪色D．常温下浓硝酸不能溶解Al和Au（金）
8．室温条件下，下列有关电解质溶液的描述正确的是（　　）
A．向Na2CO3溶液中通入CO2至溶液为中性，则$\frac{c（N{a}^{+}）}{2c（C{O}_{3}^{2-}）}$＞1
B．pH相同的氨水和Ba （OH）2溶液中：2c （NH4+）=c （ Ba2+）
C．等浓度的KHSO3溶液与KOH溶液等体积混合：c（OH-）-c（H+）=c（HSO3-）+c（H2SO3）
D．向Mg （OH）2浊液中加入少量NH4Cl粉末$\frac{c（M{g}^{2+}）}{c（O{H}^{-}）}$不变
18．下列实验的现象与对应结论均正确的是（　　）
选项操作现象结论
A将碳酸氢钠分解产生的气体通入CaCl2溶液产生白色沉淀CO2与CaCl2溶液反应
B常温下将Al片放入浓硝酸中无明显现象Al与浓硝酸不反应
C将水蒸气通过灼热的铁粉有黑色晶体生成铁与水在高温下发生反应
D将0.1mol•L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不在有沉淀产生，再滴加0.1mol•L-1CuSO4溶液先有白色沉淀生成后变为浅色蓝色沉淀Mg（OH）2的溶度积（Ksp）比Cu（OH）2小
A．AB．BC．CD．D
5．氮及其化合物在生产、生活中有着重要的作用．请回答下列问题：
（1）图1是常温下1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234kJ/mol
（2）在恒温、恒容的密闭容器中，通入一定量的N2O4发生反应N2O4（g）?2NO2（g）△H如图2
①在0-60s时段，反应速率v（N2O4）为0.001mol•L-1•s-1．
②温度升高，混合气体的颜色变深，则△H＞0（填“＞”或“＜”）．
③改变条件重新达到平衡时，要使N2O4的体积分数变大，可采取的措施有ac（填字母）．
a．向混合气体中通入N2O4 b．升高温度
c．向混合气体中通入NO2 d．使用高效催化剂
（3）实验室可用NaOH溶液吸收NO2，反应2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O．含0.2molNaOH的水溶液与0.2molNO2恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0.1mol•L-1的CH3COONa溶液．
①A、B两溶液中c（NO3-）、c（NO2-）和c（CH3COO-）由大到小的顺序为c（NO3-）＞c（NO2-）＞c（CH3COO-）（已知HNO2的电离
常数Ka=7.1×10-4mol•L-1，CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5mol•L-1）．
②可使A、B两溶液的PH相等的方法是bc（填字母）．
a．向溶液A中加适量水               b．向溶液A中加适量NaOH
c．向溶液B中加适量水               d．向溶液B中加适量NaOH
（4）铜既能与稀硝酸反应，也能与浓硝酸反应，当铜与一定浓度硝酸反应时，可将方程式表示为：
Cu+HNO3→Cu（NO3）2+NO↑+NO2↑+H2O（方程式未配平）．0.6molCu被硝酸完全溶解后，如果得到的
NO和NO2物质的量相同，则参加反应的硝酸的物质的量为1.8mol．
2．下列各组物质中，不满足如图所示转化关系的是（　　）
选项甲乙丙戊
ANH3Cl2N2H2
BFeH2OFe2O3CO
CAl（OH）3NaOHNaAlO2CO2
DBr2FeCl2FeBr3Cl2
A．AB．BC．CD．D
14．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92kJ/mol 放出热量9.2KJ时，转移电子0.6 NA
B．7.2g CaO2晶体中阴离子和阳离子总数为0.3NA
C．标准状况下，11.2L苯中含有碳氢键的数目为3NA
D．0.1mol H2O2分子中含极性共价键数目为0.3NA

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