Question

(6分)去年地球日主題為：“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)近日，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VO₂⁺，這個過程中釩元素(V)的化合價由       價變為        價。
(3)為了降低汽車排放的尾氣對空氣的污染，現在的大部分汽車都安裝了催化式排氣凈化器。下圖列舉的是幾種氣體在凈化器中轉換前后的變化。

①氣體在催化式排氣凈化器里面發生了化學變化。用原子、分子的知識概括化學變化實質                                                                        。
②為了使汽車尾氣的污染更小，研究催化式排氣凈化器的專家們還要注意什么問題。      
                                                                            

Answer 1

（1）①太陽能→化學能→電能 ②2H2O↑2H2↑＋O2↑
（2）①風能是可再生資源（或者使用風能不會產生污染空氣的有害氣體等）②+4  +5
（3）①化學變化中分子分成原子，原子重新組合
②提高CO轉化為CO₂，氮氧化合物轉化為氮氣的比例

（1）①根據信息“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”知，整個過程中都發生的能量轉化為：太陽能→氫氣和氧氣中的化學能→電能；②水在太陽光照射以及葉子中的催化劑作用下反應生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為2H2O↑2H2↑＋O2↑。
（2）①風能是可再生能源，使用風能不會產生污染空氣的有害氣體等；②原子團的化合價與離子所帶電荷一致，即VO為+2價，VO₂為+1價，又因氧顯負二價，所以在VO²⁺中V的化合價為+4價，在VO₂⁺中V的化合價為+5價。
（3）①氣體在催化式排氣凈化器里面發生了化學變化．化學變化的實質化學變化中分子分成原子，原子重新組合；②為了使汽車尾氣的危害性更小，要研究提高催化效率，盡可能減少有毒氣體的排放。