【題目】鋅錳電池(俗稱干電池)在生活中的用量很大。其中普通鋅錳電池的構(gòu)造圖如右圖所示;卮鹣铝袉栴}:

(1)電池放電時發(fā)生的主要反應(yīng)為:

Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH,正極發(fā)生的主要反應(yīng)是________________________。

(2)下圖表示從廢舊普通鋅錳電池除去鋅殼和電極后的內(nèi)容物回收制備KMnO4等物質(zhì)的一種工藝(不考慮廢舊電池中實際存在的少量其他金屬)。

黑色固體混合物水浸時為提高浸出速率,常采用的措施為________________(答兩條);得到濾液加入稀鹽酸的作用為__________________。

濾渣水洗灼燒后固體主要成份只有一種,操作a中得到熔塊的主要成分是K2MnO4該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。

圖中產(chǎn)物的化學(xué)式分別為:A__________、B_________。

(3)準(zhǔn)確稱量得到KMnO4(不含能與草酸反應(yīng)的雜質(zhì))3.160 g,放入小燒杯中,加水溶解后轉(zhuǎn)移到200mL容量瓶中定容,在錐形瓶中用差量法稱取0.6700 g無水草酸,加入足量硫酸溶液溶解,加熱至75~80。用已配制好的KMnO4溶液進(jìn)行滴定,消耗溶液體積為22.50mL。

已知Mr(Na2C2O4)=134 Mr(KMnO4)=158

判斷滴定終點的現(xiàn)象是__________________。

KMnO4的純度為__________。

【答案】1MnO2+NH4++e-=MnOOH+NH3;

2加熱、將固體混合物粉碎、攪拌;Zn(NH3)2Cl2+2HCl=ZnCl2+2NH4Cl,并抑制濃縮時發(fā)生水解;

3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;MnO2,NH4Cl;

3當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏稳芤,溶液變(yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不褪色;88.89%。

【解析】

試題分析:(1)(1)正極反應(yīng)是化合價降低,得到電子,MnO2中Mn化合價有+4價+3價,根據(jù)總電極反應(yīng)式,正極反應(yīng)式:MnO2 +NH4+ + e- = MnOOH + NH3;(2提高進(jìn)出速率,就是提高反應(yīng)速率,可以升高溫度、將固體粉碎、攪拌,加入鹽酸的目的是Zn(NH3)2Cl2轉(zhuǎn)化成ZnCl2和NH4Cl,ZnCl2和NH4Cl的溶液顯酸性,加鹽酸能夠抑制它們的水解,發(fā)生的反應(yīng)方程式為:Zn(NH3)2Cl2 + 2HCl = ZnCl2 + 2NH4Cl;加水浸取后的濾渣是MnOOH,水洗灼燒的得到MnO2,操作a中Mn的化合價有+4價+6價,作還原劑,KClO3作氧化劑,Cl由+5價-1價,根據(jù)化合價升降法進(jìn)行配平,得到:3MnO2 + KClO3 + 6KOH 3K2MnO4 +KCl+3H2O;熔塊中 K2MnO4KMnO4,Mn的化合價升高,需要有化合價降低,因此K2MnO4中Mn的化合價轉(zhuǎn)化為MnO2,發(fā)生的反應(yīng)是3K2MnO4+4CO2+2H2O=2KMnO4MnO2+4KHCO3,過濾,得到濾渣為MnO2,根據(jù)的分析,NH4Cl不穩(wěn)定受熱易分解,遇冷重新生成NH4Cl,因此化合物B為NH4Cl,化合物C為ZnCl2;(3)利用高錳酸鉀的強(qiáng)氧化性把草酸氧化,因此滴定終點的現(xiàn)象是:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏稳芤,溶液變(yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不褪色;根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,n(KMnO4)×(7-2)=n(Na2C2O4)×2×(4-3),n(KMnO4)=0.67×2/(134×5)mol=2×103mol,高錳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2×103×158×200/(22.50×3.160)×100%=88.89%。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A1mol基與1mol氫氧根離子所含的電子數(shù)均為9NA

B常溫下,44g N2OCO2組成的混合氣體,所含原子數(shù)為3NA

C0.1mol/LNaClO溶液,含有的陰離子數(shù)為0.1NA

D常溫下,將1molFe投入過量濃硝酸中,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】回答下列問題:

(1)將等物質(zhì)的量的A和B,混合于2 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g) B(g) xC(g) +2D(g),5min后測得c(D)=0.5mol·L-1,c(A)c(B)=35,C的反應(yīng)速率是0.1mol·L-1·min-1

A在5min末的濃度是____________。

v(B)=____________。

x=____________。

(2)在25℃時,向100mL含氯化氫14.6g的鹽酸溶液中,放入5.6g純鐵粉,反應(yīng)進(jìn)行到2min末收集到氫氣1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),在此后又經(jīng)過4min,鐵粉完全溶解。若不考慮溶液體積的變化,則:

前2min內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率是______________。

后4min內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率是________________。

前2min與后4min相比,反應(yīng)速率__________較快,其原因是__________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于物質(zhì)的濃度的說法正確的是

A5.85 g NaCl固體溶于1 L水中可配成0.1mol/LNaCl 溶液

B500 ml 0.5mol/L NaOH溶液含NaOH分子0.25 mol

C200mL 3mol/LBaCl2溶液跟100mL 3mol/LKCl溶液混合后,溶液中的cCl-仍然是3mol/L忽略混合后體積變化

D100g 20%NaCl溶液跟100g H2O混合后,NaCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1Al2SO43溶液V mL中含有Al3a g,取出V/4 mL溶液稀釋成V mL后,SO42― 離子的物質(zhì)的量濃度為 用含aV的代數(shù)式表示,化簡到最簡整數(shù)比

2標(biāo)準(zhǔn)狀況下,密度為0.75 g/LC2H4CH4組成的混合氣體中,C2H4的體積分?jǐn)?shù)約為 。保留三位有效數(shù)字

3標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將V L A氣體摩爾質(zhì)量為M g/mol溶于0.3 L水中,所得溶液密度為ρ g/mL,則此溶液物質(zhì)的量濃度為 。用含ρ、V M的代數(shù)式表示,化簡到最簡整數(shù)比

4一定溫度下,將a molSO3氣體通入體積為V L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2SO3=2SO2+O2,一段時間之后測得生成氧氣的物質(zhì)的量為b mol2b<a,則這段時間內(nèi),反應(yīng)前后氣體的壓強(qiáng)比為 ,反應(yīng)前后氣體的密度比為 ,反應(yīng)后氣體的平均相對分子質(zhì)量為 化簡到最簡整數(shù)比

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】濃硫酸是一種常用的干燥劑。下列氣體不能用濃硫酸干燥的是

A. NH3 B. H2 C. CO2 D. Cl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組擬對一種焰火原料由兩種短周期的常見金屬單質(zhì)組成的合金粉末進(jìn)行探究。請完成下列探究報告。

【探究目的】探究該焰火原料的組成

【資料檢索】①M(fèi)g2+檢驗方法:取2滴待檢液,加入2滴2mol·L-1NaOH溶液,再加入1滴鎂試劑染料對硝基苯偶氮苯二酚。若出現(xiàn)沉淀并吸附鎂試劑染料呈天藍(lán)色,表示待檢液中含有Mg2+。Ag、Cu2+、Fe3+、NH4會妨礙Mg2+檢出②MgOH2可溶于濃的氯化銨溶液,其他的常見不溶堿難溶于氯化銨③很多合金是金屬互化物,有確定的化學(xué)組成

【探究思路】①確定焰火原料所含金屬種類;②測定焰火原料的化學(xué)式

【實驗探究】

1甲同學(xué)進(jìn)行了初步試驗,實驗步驟和實驗現(xiàn)象如下。請?zhí)顚懴卤怼?/span>

試驗序號

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

結(jié)論

取少量該焰火原料加入冷水

無明顯現(xiàn)象

________________

取少量該焰火原料加入稀鹽酸

完全溶解,有大量氣體

_________________

2乙同學(xué)取甲第②組實驗的溶液,加入鎂試劑染料,得出合金中不含鎂。

乙的結(jié)論________________選填“正確”或“錯誤”。判斷理由為。

3丙同學(xué)設(shè)計實驗方案,確定焰火原料中的金屬種類,實驗記錄如下。

由丙的實驗記錄可知,該焰火原料是由_______和_________兩種金屬組成的合金;實驗中濾液加入足量氫氧化鈉溶液后需煮沸,煮沸的理由是______________________________。

4丁同學(xué)利用丙同學(xué)的結(jié)論,設(shè)計如下圖所示的實驗步驟,確定合金組成。

問題討論:

①能確定合金組成的數(shù)據(jù)組有______________填寫選項字母;

Am、n

B.m、y

C.n、y

②若合金中相對原子質(zhì)量較小的金屬的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x,金屬總物質(zhì)的量為7mol,試在下圖中作出y隨x變化的曲線;

③當(dāng)y=85mol時,該合金是一種金屬互化物,其化學(xué)式為________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲醇被稱為2l世紀(jì)的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應(yīng),用CH4和H2O為原料來制備甲醇。

CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH1

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2

將0.20mol CH4(g)和0.30 mol H2O(g)通入容積為10L的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),達(dá)到平衡時,CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖。

(1)溫度不變,縮小體積,增大壓強(qiáng),的反應(yīng)速率 ______(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡 ___方向移動。

(2)溫度升高,反應(yīng)ΔH1 0(填“<”、“=”或“>”),其平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ,100時的平衡常數(shù)值是 ______

(3)在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下, 將a mol CO與 3 a mol H2的混合氣體在催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng)生成甲醇。為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中。請在下表空格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。

實驗編號

T()

n (CO)/n(H2)

P(MPa)

I

150

1/3

0.1

II

5

III

350

5

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】

; ; ;

2)儀器中,使用時必須檢查是否漏水的有 。(填儀器序號)

3)若用四氯化碳萃取碘水中的碘,振蕩靜置如圖,可觀察到液體分層,上層為 層(填“H2O”“CCl4);下層呈 色。分液后再用裝置進(jìn)行分離的方法稱作 ,在加熱前,中要加入少量碎瓷片,目的是 。

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同步練習(xí)冊答案