Question

【題目】2011年地球日主題為：“珍惜地球資源，轉變發展方式”．為減少化石燃料的使用，降低污染，各國都在積極進行技術創新．
（1）美國科學家發明了一種“發電葉子”，將這種葉子放入水中，在太陽光照射下，葉子中的催化劑會將水分解成氫氣和氧氣儲存在氫氧燃料電池中，再轉化為電能，供家庭用電需求． ①整個過程中都發生了哪些形式的能量轉化？ ．
②“發電葉子”產生氫氣、氧氣的化學方程式為 ．
（2）我國積極改進風電技術，擴大風電使用，并配套大型儲能設備﹣﹣“全釩液流”儲能電池，以保證穩定供電． ①與煤炭火力發電相比，風力發電的優點是 ．
②“全釩液流”儲能電池在充電時，電池中的VO2+會變成 ，這個過程中釩元素（V）的化合價由變為 ．

Answer 1

【答案】
（1）太陽能→化學能→電能；2H2O 2H2↑+O2↑
（2）風能是可再生能源；+4；+5
【解析】解：（1）①在太陽光照射下，葉子中的催化劑會將水分解成氫氣和氧氣儲存在氫氧燃料電池中，實現的是太陽能到化學能的轉化，通過電池實現化學能到電能的轉化，故填：太陽能→化學能→電能；②在光照和催化劑的作用下，水能生成氫氣和氧氣，故填：2H2O 2H2↑+O2↑；（2）①煤炭是化石能源，是不可再生的，而風能是可再生的能源，故填：風能是可再生能源； ②VO2+中，氧元素的化合價為﹣2，設V的化合價為x，則有x+（﹣2）=+2，解得x=+4； 中，氧元素的化合價為﹣2，設V的化合價為y，則有y+（﹣2）×2=+1，解得y=+5，故填：+4，+5．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解資源綜合利用和新能源開發的相關知識，掌握新能源：氫能源、太陽能、核能、風能、地熱能、潮汐能；氫氣是最理想的燃料：(1)優點：資源豐富，放熱量多，無污染．（2）需解決問題：①如何大量廉價的制取氫氣？ ② 如何安全地運輸、貯存氫氣，以及對氫氣的化學性質與燃燒實驗的理解，了解化學性質：可燃性（用途：高能燃料；氫氧焰焊接，切割金屬）；還原性（用途：冶煉金屬）（小結：既有可燃性，又有還原性的物質　H2、C、CO）．