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普通锌锰电池(俗称干电池)构造如图1所示。
(1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为:Zn+2NH4Cl+2MnO2═Zn(NH32Cl2+2MnOOH
①正极发生的主要反应是
MnO2+
NH
+
4
+e-=MnOOH+NH3
MnO2+
NH
+
4
+e-=MnOOH+NH3

②普通锌锰电池即使不使用,也易发生电解质的泄漏,结合电池结构及相关知识,用适当的化学用语及文字解释原因
NH
+
4
+H2O⇌NH3•H2O+H+,显酸性,Zn与其直接接触方式反应被腐蚀,造成电池电解液泄漏
NH
+
4
+H2O⇌NH3•H2O+H+,显酸性,Zn与其直接接触方式反应被腐蚀,造成电池电解液泄漏

(2)图2表示回收利用废旧普通锌锰电池的工艺(不考虑废旧电池中存在的少量其他金属)。

①滤液加入稀盐酸反应的化学方程式为
Zn(NH32Cl2+2HCl=ZnCl2+2NH4Cl
Zn(NH32Cl2+2HCl=ZnCl2+2NH4Cl
,冷却得到化合物B的化学方程式为
NH3+HCl=NH4Cl
NH3+HCl=NH4Cl

②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4,在操作a中,KClO3的作用是
氧化剂
氧化剂

③操作b中,绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体,该反应的离子方程式为
3
M
n
O
2
-
4
+2CO2=2
M
n
O
-
4
+MnO2↓+2
CO
2
-
3
3
M
n
O
2
-
4
+2CO2=2
M
n
O
-
4
+MnO2↓+2
CO
2
-
3
;黑褐色固体可循环使用,检验其是否洗涤干净的实验方案是
取少量最后一次洗涤液于试管中加入足量的稀硝酸再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则洗涤干净,反之则洗涤干净,反之则未洗涤干净
取少量最后一次洗涤液于试管中加入足量的稀硝酸再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则洗涤干净,反之则洗涤干净,反之则未洗涤干净

④采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D,写出其对应的电极反应
M
n
O
2
-
4
-e-=
M
n
O
-
4
M
n
O
2
-
4
-e-=
M
n
O
-
4

⑤往化合物A的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液。溶液中离子浓度随pH变化如图所示,回答下列问题:
i  M(OH)2属于
两性
两性
氢氧化物(填“酸性”、“碱性”、“两性”或“中性”);
ii从图3中数据可得M(OH)2的Ksp=
1.0×10-17
1.0×10-17

iii往2L 1.00mol•L-1 A溶液中加入NaOH固体至pH=6.00,需NaOH=
3.6
3.6
mol。

【答案】MnO2+
NH
+
4
+e-=MnOOH+NH3
NH
+
4
+H2O⇌NH3•H2O+H+,显酸性,Zn与其直接接触方式反应被腐蚀,造成电池电解液泄漏;Zn(NH32Cl2+2HCl=ZnCl2+2NH4Cl;NH3+HCl=NH4Cl;氧化剂;3
M
n
O
2
-
4
+2CO2=2
M
n
O
-
4
+MnO2↓+2
CO
2
-
3
;取少量最后一次洗涤液于试管中加入足量的稀硝酸再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则洗涤干净,反之则洗涤干净,反之则未洗涤干净;
M
n
O
2
-
4
-e-=
M
n
O
-
4
;两性;1.0×10-17;3.6
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:4引用:1难度:0.6
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