Question

【题目】2013年12月14日21时11分，嫦娥三号成功着陆于月球表面，开始对月球进行勘探，这标志着我国成为世界上第三个具有地外天体软着陆和巡视探测技术的国家

（1）嫦娥三号的着陆器以液氢、液氧做推进剂，工业上制取氧气、氢气方法有：

①分离液态空气法制氧气：是利用空气中各成分的________不同进行分离的；

②水电解法制氢气：反应的化学方程式为____________，氢气在与电源______极相连的电极上产生；

③水煤气法制氢气：用焦炭（主要成分是碳单质）为原料与水蒸气在高温时反应制得氢气和二氧化碳，反应的化学方程式为______________．

④氢能是理想的能源，其最大的优点是______________；但从上述两种制法看，还不能广泛使用的原因是______________．

（2）“玉兔”在月球岩石中发现了铁橄榄石（主要成分是Fe2SiO4），还在月球物质中捕获到来自太阳风的Ar﹣36、Ar﹣38．

①已知铁橄榄石中硅元素化合价为+4价，则铁元素的化合价是__________．

②Ar﹣36与Ar﹣38在原子构成微粒上的不同点是______．

Answer 1

【答案】沸点 负 生成物是水，不污染环境，放热量高 制氢的成本高且不易贮存 +2价 中子数不同

【解析】

水通电生成正极氧气，负极氢气，焦炭（主要成分是碳单质）为原料与水蒸气在高温时反应制得氢气和二氧化碳。

（1）①分离液态空气法制氧气：是利用空气中各成分的沸点不同进行分离的；

②水通电生成正极氧气，负极氢气，反应的化学方程式为，氢气在与电源负极相连的电极上产生。

③焦炭（主要成分是碳单质）为原料与水蒸气在高温时反应制得氢气和二氧化碳，反应的化学方程式为。

④氢能是理想的能源，其最大的优点是生成物是水，不污染环境，放热量高；但从上述两种制法看，还不能广泛使用的原因是制氢的成本高且不易贮存。

（2）①铁橄榄石化学式为Fe2SiO4，硅元素化合价为+4价，设铁元素的化合价为x，化合物中元素的化合价代数和为零，，，故铁元素的化合价是+2价。

②同种元素的原子质子数相同，而相对原子质量=质子数+中子数，相对原子质量不同的原因是中子数不同，Ar﹣36与Ar﹣38在原子构成微粒上的不同点是中子数不同。