Question

9．天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室于2016年9月15日22時(shí)04分09秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功．主要開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)．未來貨運(yùn)飛船與“天宮二號(hào)”對接．請回答：
（1）航天發(fā)射任務(wù)“拈輕怕重”，天宮二號(hào)必將輕裝上陣，你認(rèn)為下列材料最適合“天宮二號(hào)”的是B（填字母）
A．硬鋁       B．鈦合金     C．不銹鋼    D．黃銅
（2）“天宮二號(hào)”兩側(cè)伸展的太陽能電池板，將在向陽面時(shí)發(fā)電，并將一部分電量儲(chǔ)存在鎳氫電池里，在背陰面時(shí)各種設(shè)備也能正常使用．在此整個(gè)過程中的能量轉(zhuǎn)化是太陽能→電能→化學(xué)能→電能（用“→”表示轉(zhuǎn)化）．
（3）太陽能電池芯片的常用材料“單晶硅”常用氫氣在高溫下置換三氯氫硅（SiHCl₃，此物質(zhì)中氫、氯元素的化合價(jià)相同）制得，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiHCl₃+H₂═Si+3HCl，反應(yīng)前后硅元素的化合價(jià)分別為+4價(jià)，0價(jià)．
（4）運(yùn)載“天宮二號(hào)”的長征五號(hào)乙火箭芯級發(fā)動(dòng)機(jī)為液氫-液氧，而不使用含碳量較高的煤油（主要含碳、氫兩種元素），這樣做不僅是因?yàn)闅錃獾臒嶂当容^高，而且還可以減少未燃燒的碳?xì)浠�合物、一氧化碳、炭黑等污染物的排放，更加綠色、環(huán)保．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)選項(xiàng)中合金的硬度和熔點(diǎn)分析判斷；
（2）根據(jù)太陽能電池使用過程中能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系分析解答；
（3）根據(jù)反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物書寫化學(xué)方程式，根據(jù)化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0求化合價(jià)；
（4）根據(jù)煤油的含量分析不完全燃燒的生成物．

解答 解：（1）根據(jù)題目中航天任務(wù)發(fā)射時(shí)“拈輕怕重“說明使用的金屬材料密度小，而且在太空飛行要求材料熔點(diǎn)要較高，據(jù)此分析鈦合金符合這兩點(diǎn)要求，故選B．
（2）根據(jù)太陽能電池工作原理分析，太陽能先轉(zhuǎn)化成電能，電能再轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存起來，當(dāng)衛(wèi)星飛到背陰面時(shí)電池再供電，故能量轉(zhuǎn)化過程為：太陽能→電能→化學(xué)能→電能；
（3）氫氣在高溫下置換三氯氫硅（SiHCl₃，此物質(zhì)中氫、氯元素的化合價(jià)相同）制得，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiHCl₃+H₂═Si+3HCl；反應(yīng)前SiHCl₃中氫顯-1價(jià)，氯顯-1價(jià)，所以硅顯+4價(jià)，在生成物中硅是單質(zhì)，在單質(zhì)中元素化合價(jià)為0價(jià)；
（4）煤油中含有碳元素和氫元素，故不完全燃燒過程中會(huì)有未完全燃燒的碳?xì)浠�合物、一氧化碳、炭等生成�?br />答案：
（1）B；（2）太陽能→電能→化學(xué)能→電能（3）SiHCl₃+H₂═Si+3HCl，+4價(jià)，0價(jià)；
（4）未燃燒的碳?xì)浠�合物、一氧化碳、炭黑（或炭粒）等任寫兩個(gè)即可

點(diǎn)評 此題是綜合題考查能量的轉(zhuǎn)化、化合價(jià)的計(jì)算、燃料不充分燃燒等相關(guān)知識(shí)，掌握相關(guān)的知識(shí)是解答的關(guān)鍵．