Question

【題目】能源是當今社會發展的三大支柱之一.根據題中提供的信息，請回答下列問題：

I.天然氣和甲醇都是一種高效、低耗、污染小的清潔能源。在一定條件下，通過太陽光的作用，形成如圖所示的物質循環。

(1)寫出甲烷完全燃燒的化學方程式________

(2)如圖的物質循環中太陽能最終轉化為_________能。

II.新冠疫情防控期間，測溫槍發揮了極大的作用。有一種便攜式測溫槍，里面使用了鋅銀紐扣式電池，其電極材料分別為Zn和Ag2O，電解質為KOH溶液。工作時電池總反應為：Zn+ Ag2O+H2O=2Ag+ Zn(OH)2

(3)正極的電極反應式為___________

(4)外電路每通過0.4 mole-，負極質量增重了______ g

Answer 1

【答案】CH4+2O2CO2+2H2O 熱 Ag2O+2e-+H2O = 2Ag+ 2OH- 6.8

【解析】

Ⅰ(1)甲烷完全燃燒生成CO2和H2O，燃燒的化學方程式為CH4+2O2CO2+2H2O；

(2)根據圖示，CO2和H2O，吸收太陽能，最終轉化為CH4、CH3OH等燃燒，燃燒燃燒，釋放出燃燒熱；因此太陽能最終轉化為熱能；

Ⅱ(3)原電池的正極，得到電子，發生還原反應；根據總反應，可知Ag2O得到電子，轉化為Ag，則正極的電極反應式為Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－；

(4)Zn作負極，失去電子轉化為Zn(OH)2，負極增加的質量為OH－的質量。負極的電極方程式為Zn－2e－＋2OH－=Zn(OH)2，外電路每通過0.4mole－，則負極Zn就會結合0.4molOH－轉化為Zn(OH)2，則增加的質量為0.4molOH－的質量，為17g·mol－1×0.4mol=6.8g。