【2015新课标Ⅱ卷理综化学】酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是碳粉,MnO2,ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可得到多种化工原料,有关数据下表所示:
溶解度/(g/100g水)
化合物 |
Zn(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Ksp近似值 |
10-17 |
10-17 |
10-39 |
回答下列问题:
(1)该电池的正极反应式为 ,电池反应的离子方程式为:
(2)维持电流强度为0.5A,电池工作五分钟,理论上消耗Zn g。(已经F=96500C/mol)
(3)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通过____分离回收;滤渣的主要成分是MnO2、______和 ,欲从中得到较纯的MnO2,最简便的方法是 ,其原理是 。
(4)用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,铁变为_____,加碱调节至pH为 时,铁刚好完全沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱调节至pH为_____时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1mol/L)。若上述过程不加H2O2后果是 ,原因是 。
如图所示3套实验装置,分别回答下列问题。
(1)装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后,溶液略显浅绿色,表明铁被(填“氧化”或“还原”);向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为。
(2)装置2中的石墨是极(填“正”或“负”),该装置发生的总反应的离子方程为。
(3)装置3中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后,停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞,观察到石墨电极附近首先变红。
①电源的M端为极;甲烧杯中铁电极的电极反应为。
②乙烧杯中电解反应的离子方程式为。
③停止电解,取出Cu电极,洗涤、干燥、称量、电极增重0.64 g,甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为mL。
I、为了探究HClO的漂白性,某同学设计了如下的实验。
(1)通入Cl2后,从集气瓶A中干燥的红色布条的现象可得出的结论是。
(2)从集气瓶B中湿润的红色布条的现象可得出的结论是______________。
(3)烧杯中发生反应的化学方程式是_________________________________。
II、(1)正常雨水显酸性,其pH约值等于5.6,这是由于。
(2)某次采集的硫酸工业产区酸雨样品,每隔一段时间测定一次pH值,得数据如下
时间 |
开始 |
8h后 |
16h后 |
24h后 |
32h后 |
40h后 |
48h后 |
pH |
5.0 |
4.8 |
4.6 |
4.3 |
4.2 |
4.0 |
4.0 |
酸雨样品pH值变小的主要原因是_____________________________。
某同学用10mol/L的浓盐酸配制250mL 1mol/L的稀盐酸,并进行有关实验。请回答下列问题:
(1)需要量取浓盐酸___________mL。
(2)配制该稀盐酸时使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶外,还必须用到的仪器有________等。
(3)取所配制的稀盐酸100mL,与一定质量的锌充分反应,锌全部溶解后,生成的气体在标准状况下的体积为0.896L,设反应后溶液的体积仍为100mL,则反应后溶液中H+的物质的量浓度为______________。
(4)有一瓶质量分数为14℅的KOH溶液,加热蒸发掉200g H2O后,得到160 mL质量分数为28℅的KOH溶液,则所得溶液中KOH物质的量浓度为______________。
丁烷在一定条件下裂解可按两种方式进行:
C4H10C2H6+C2H4, C4H10
CH4+C3H6。
下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程。(注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O,G后面装置与答题无关,省略)
按上图连好装置后,需进行的实验操作有:①给D、 G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排出装置中的空气等
⑴这三步操作的先后顺序依次是_________。
⑵氧化铝的作用是____,
写出甲烷与氧化铜反应的化学方程式;
⑶B装置所起的作用是__________________。
⑷若对E装置中的混合物(溴水足量),再按以下流程实验:
①操作I、操作II分别是、;
②已知D的氢核磁共振谱图上只有一种峰,则D的结构简式;
③Na2SO3溶液的作用是;
(5)假定丁烷完全裂解,当(E+F)装置的总质量比反应前增加了0.7 g, G装置的质量减少了1.76 g,则丁烷的裂解产物中甲烷和乙烷的物质的量之比n (CH4) : n (C2H6) =______(假定流经D、G装置中的气体能完全反应)
氯化铵是一种重要的化工原料,应用广泛。
(1)实验室通常用NH4Cl固体与Ca(OH)2固体混合共热制取氨气。
写出实验室制取氨气的反应方程式 。
(2)用浓氯化铵溶液处理的舞台幕布难着火,其原因是(填字母)。
①幕布的着火点升高②幕布的质量增加③氯化铵分解吸收热量,降低了温度
④氯化铵分解产生的气体隔离了部分空气
A.①② | B.③④ | C.①③ | D.②④ |
(3)实验室可用NH4Cl溶液与饱和的NaNO2溶液反应制取纯净的氮气,反应方程式为:
NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O实验装置如图所示,试回答:
①装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是(填写编号)。
a.防止饱和溶液蒸发
b.保证实验装置不漏气
c.使饱和NaNO2溶液容易滴下
②加热前必须进行的一个操作步骤是 。