Question

（1）蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是在高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體，我國南海海底有極其豐富的“可燃冰”資源。將“可燃冰”從海底取出時(shí)易融化，釋放出的甲烷氣體將泄漏于大氣中而產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境問題，這是目前開采“可燃冰”遇到的技術(shù)難題，請據(jù)此回答：

①甲烷氣體泄漏于大氣中會造成怎樣的環(huán)境問題？答：                ??    。

②請你運(yùn)用所學(xué)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識解釋“可燃冰”為何易融化放出氣體？

答：                                                                ??  。

（2）設(shè)計(jì)出燃料電池使液化石油氣氧化直接產(chǎn)生電流是新世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人設(shè)計(jì)了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入液化石油氣（以C₄H₁₀表示），電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃的ZrO₂晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O^2-。

①已知該電池的負(fù)極反應(yīng)為：C₄H₁₀+13O^2--26e^-     4CO₂+5H₂O，則該電池的正極反應(yīng)式為                         ??     ，電池工作時(shí)，固體電解里的O^2-向    極移動。

②液化石油氣燃料電池最大的障礙是氧化還原不完全而產(chǎn)生的   ??         （填寫物質(zhì)的名稱）堵塞電極的通氣管道。

（3）能源的緊缺在很大程度上制約了我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，請你提出解決能源緊缺問題的兩點(diǎn)建議：①                                                 ??         ，

②        ??                                                  。

Answer 1

（1）①溫室效應(yīng)（1分）

 ②“可燃冰”是分子晶體，分子間存在較弱的分子間作用力，故“可燃冰”的熔沸點(diǎn)較低 （1分）

（2）①O₂+4e^-====2O^2- （2分）  負(fù)（1分）  ②固體碳（1分）

（3）①尋找新能源（1分）  ②提高燃料的利用率（1分）

解析:

（1）物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低的判斷、易揮發(fā)、易液化等問題都與構(gòu)成物質(zhì)的微粒間相互作用的強(qiáng)弱有關(guān)。

（2）根據(jù)燃燒方程式推得總反應(yīng)式為  C₄H₁₀+ 13/2 O₂ → 4 CO₂+ 5 H₂O

減去負(fù)極反應(yīng)式                C₄H₁₀+13O^2--26e^-     4CO₂+5H₂O

  13/2 O₂-（13O^2--26e^-）= 0  整理得： O₂+4e^-=O^2-