酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是石墨碳棒,其周围是由碳粉,二氧化锰,氯化锌和氯化铵等组成的填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可以得到多种化工原料,有关数据及处理方法如表所示;
温度/℃ 溶解度(g/100g水) 化合物 |
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
NH4Cl | 29.3 | 37.2 | 45.8 | 55.3 | 65.6 | 77.3 |
ZnCl2 | 343 | 395 | 452 | 488 | 541 | 614 |
(1)石墨在电池中作
正
正
极。(2)酸性锌锰干电池的负极反应为
Zn-2e-=Zn2+
Zn-2e-=Zn2+
。(3)酸性锌锰干电池在放电过程产生MnOOH,写出正极反应式:
MnO2+H++e-=MnOOH
MnO2+H++e-=MnOOH
。(4)填充物溶解时用60℃温水而不用冷水,目的是
加快溶解速率
加快溶解速率
。(5)铜帽溶解时加入H2O2的目的是:
Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
(用离子方程式表示)。(6)工业上由ZnO冶炼得到Zn单质采用冶炼方法为
热还原法
热还原法
。(7)废电池填充物加60℃温水处理,过滤后,滤液中主要有氯化锌和氯化铵,两者可以通过操作B:
加热浓缩、冷却结晶
加热浓缩、冷却结晶
(填操作名称)分离回收;滤渣的主要成分是二氧化锰、碳粉
碳粉
和 MnOOH
MnOOH
。欲从中得到较纯的二氧化锰,最简便的方法是在空气中加热灼烧即可,其原理是 碳粉转变为二氧化碳,MnOOH氧化为二氧化锰
碳粉转变为二氧化碳,MnOOH氧化为二氧化锰
。现取经干燥后的滤渣(假设只含上述三种主要成分物质)mg,在空气中充分灼烧,将产生的气体先通过干燥的无水氯化钙,无水氯化钙增重3.6g,再通入足量的石灰水中,生成10g沉淀,则灼烧后得到纯净的二氧化锰质量为 m-1.6
m-1.6
g(用含m的式子表示)。【考点】原电池与电解池的综合;化学方程式的有关计算.
【答案】正;Zn-2e-=Zn2+;MnO2+H++e-=MnOOH;加快溶解速率;Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O;热还原法;加热浓缩、冷却结晶;碳粉;MnOOH;碳粉转变为二氧化碳,MnOOH氧化为二氧化锰;m-1.6
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:4引用:1难度:0.5