Question

【題目】天宮二號空間實驗室已于2016 年9月15日22時04分在酒泉衛星發射中心發射成功。請回答下列問題：

（1）耐輻照石英玻璃是航天器姿態控制系統的核心元件。石英玻璃的成分是______（填化學式），該物質的類別屬于________（填“堿性氧化物”或“酸性氧化物”) ，實驗室中不能用玻璃塞試劑瓶盛放KOH溶液，原因是_______________（用離子方程式表示）

（2）“碳纖維復合材料制品”應用于“天宮二號”的推進系統。碳纖維復合材料具有重量輕、可設計強度高的特點。碳纖維復合材料由碳纖維和合成樹脂組成，其中合成樹脂是高分子化合物，則制備合成樹脂的反應類型是_____________。

（3）太陽能電池帆板是“天宮二號”空間運行的動力源泉，其性能直接影響到“天宮二號”的運行壽命和可靠性。

① 天宮二號使用的光伏太陽能電池，該電池的核心材料是_____，其能量轉化方式為_____。

② 下圖是一種全天候太陽能電池的工作原理：

太陽照射時的總反應為V3++ VO2++ H2O=V2++VO2++2H+，則負極反應式為__________；夜間時，電池正極為______（填“a”或“b”）。

Answer 1

【答案】 SiO2 酸性氧化物 SiO2+2OH- =SiO32-+H2O 聚合反應 Si（或答“晶體硅”） 太陽能轉化為電能 VO2+ +H2O-e - =VO2++2H+ b

【解析】試題分析：（1）石英是SiO2；SiO2能與強堿反應生成硅酸鹽和水； (2)通過聚合反應合成高分子化合物；（3）①太陽能電池的主要原料是高純硅；②負極失電子發生氧化反應；

解析：（1）石英玻璃的成分是SiO2；SiO2能與氫氧化鈉反應生成硅酸鈉和水，所以SiO2屬于酸性氧化物；SiO2能與氫氧化鉀反應生成硅酸鉀和水，SiO2+2OH- =SiO32-+H2O，所以實驗室中不能用玻璃塞試劑瓶盛放KOH溶液；（2）合成樹脂是高分子化合物，制備合成樹脂的反應類型是聚合反應；（3）①太陽能電池的主要原料是高純硅；太陽能電池把太陽能轉化為電能；②VO2+失電子生成VO2+，負極反應式是VO2+ +H2O-e - =VO2++2H+；夜晚V2+失電子發生氧化反應，所以a是負極、b是正極。