Question

8．化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，在生產(chǎn)、生活中有重要的應(yīng)用．
I．氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型電池．
圖1是氫氧燃料電池的示意圖，要配制電池中100mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氫氧化鉀溶液（密度約為1.290g/cm³），需稱量38.7g固體氫氧化鉀；電池工作時(shí)，H₂和O₂反應(yīng)生成水，同時(shí)提供電能，溶液的pH變小（填“變大”“變小”“不變”）．
Ⅱ．某學(xué)校研究小組對(duì)廢干電池筒內(nèi)的黑色物質(zhì)（可能含有C、MnO₂、ZnCl₂、NH₄C1等）進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)過程如圖2：

（1）操作①的玻璃棒的作用是攪拌，加快物質(zhì)的溶解，操作②的玻璃棒的作用是引流．
（2）操作③灼燒濾渣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為是C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂．
（3）操作④的試管中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，產(chǎn)生該氣體的化學(xué)方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

Answer 1

分析 I．根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量÷溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以及溶液酸堿性的變化來分析；
Ⅱ．根據(jù)玻璃棒的用途來分析；根據(jù)濾渣的成分以及化學(xué)方程式的寫法來分析．

解答 解：I．氫氧化鉀的質(zhì)量=100mL×1.290g/cm³×30%=38.7g；電池工作時(shí)，H₂和O₂反應(yīng)生成水，氫氧化鉀溶液的濃度較小，堿性減弱，溶液的pH減��；故填：38.7；變小；
Ⅱ．（1）操作①是溶液，在溶解的過程中，玻璃棒的作用是攪拌，加快物質(zhì)的溶解；操作②是過濾，在過濾操作中玻璃棒的作用是引流；故填：攪拌，加快物質(zhì)的溶解；引流；
（2）氯化鋅與氯化銨能溶于水，而二氧化錳和碳粉不溶于水，所以濾渣的成分是二氧化錳和碳粉，灼燒時(shí)，碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；故填：C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂；
（3）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣；故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題利用化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系來綜合考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析和解決問題的能力，具有較好的知識(shí)遷移應(yīng)用并注重了化學(xué)的實(shí)用性．