Question

20．某學(xué)校設(shè)計(jì)了一節(jié)實(shí)驗(yàn)活動課，讓學(xué)生從廢舊的鋅錳酸性干電池中回收碳棒、MnO₂、NH₄Cl、ZnCl₂等物質(zhì)，整個實(shí)驗(yàn)過程如下，請回答有關(guān)問題：
Ⅰ、鋅皮和碳棒的回收
用鉗子和剪刀剪開回收的干電池的鋅筒，將鋅皮和碳棒取出，并用毛刷刷干凈，將電池內(nèi)的黑色粉末移入小燒杯中．
Ⅱ、氯化銨、氯化鋅的提取、檢驗(yàn)和分離．
（1）①從黑色粉末中得到NH₄Cl和ZnCl₂固體混合物，在以下分離操作中選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ǎò床僮黜樞蛱顚懶蛱枺゛ed．
a．溶解     b．分液     c．萃取     d．結(jié)晶    e．過濾     f．升華
②用加熱法可將NH₄Cl和ZnCl₂的晶體混合物分離，實(shí)驗(yàn)原理用化學(xué)方程式表示為NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+HCl↑．
（2）簡述檢驗(yàn)溶液中含NH₄⁺的實(shí)驗(yàn)方法取適量待檢液，滴入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，若試紙變藍(lán)，則證明溶液中含NH₄⁺．
（3）鋅錳干電池工作時實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e═Zn²⁺．

Answer 1

分析 （1）①從黑色粉末中得到NH₄Cl和ZnCl₂固體混合物，黑色粉末中碳棒、MnO₂均不溶于水，NH₄Cl和ZnCl₂均溶于水；
②氯化銨固體加熱易分解，且遇冷化合生成氯化銨；
（2）利用與堿加熱生成氣體，氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)檢驗(yàn)；
（3）電池工作時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，鋅錳干電池中Zn為負(fù)極，負(fù)極失去電子．

解答 解：（1）①從黑色粉末中得到NH₄Cl和ZnCl₂固體混合物，黑色粉末中碳棒、MnO₂均不溶于水，NH₄Cl和ZnCl₂均溶于水，則溶解、過濾、結(jié)晶可得到NH₄Cl和ZnCl₂固體混合物，故答案為：aed；
 ②氯化銨固體加熱易分解，且遇冷化合生成氯化銨，則利用加熱法將NH₄Cl和ZnCl₂的晶體混合物分離，發(fā)生的反應(yīng)為NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+HCl↑，
故答案為：加熱；NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+HCl↑；
（2）檢驗(yàn)溶液中含NH₄⁺的實(shí)驗(yàn)方法為取適量待檢液，滴入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，若試紙變藍(lán)，則證明溶液中含NH₄⁺，
故答案為：取適量待檢液，滴入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，若試紙變藍(lán)，則證明溶液中含NH₄⁺；
（3）鋅錳干電池工作時實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e═Zn²⁺，故答案為：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；Zn-2e═Zn²⁺．

點(diǎn)評 本題考查混合物分離提純，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)、混合物分離方法及原電池原理為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意元素化合物性質(zhì)與反應(yīng)原理的結(jié)合，題目難度不大．