Question

17．研究小組將干電池剝開觀察，發(fā)現干電池內部結構如圖所示．其中碳棒的成分是石墨，是利用石墨的導電性．小組同學們對干電池中化學成分進行如下探究：
探究一：電池中黑色粉末成分
【猜想與假設】可能含有碳粉、氧化銅、二氧化錳
【進行實驗】同學們依次進行了如下實驗，請你完成表格：

實驗序號	實驗方法	現象
①	稱取一定質量的黑色粉末，在空氣中充分灼燒	固體質量減少，冷卻后仍然是黑色固體
②	取實驗①殘余的粉末少量放入試管中，滴加足量稀硫酸	溶液不呈藍色
③	另取實驗①殘余粉末少量放入5%的過氧化氫溶液中	有氣泡產生

【分析討論】由以上實驗可知，該黑色粉末肯定含有碳、二氧化錳，肯定不含氧化銅，寫出實驗③發(fā)生反應的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
探究二：電池金屬外殼成分
【猜想與假設】可能是鐵、鋅或銅，某同學說不可能是銅，因為銅是紫紅色金屬．
【進行實驗】取電池金屬外殼樣品加入試管中，再加入足量的稀鹽酸，觀察到有氣泡產生，溶液的顏色仍然是無色．
【分析討論】通過以上探究，電池外殼金屬可能是鋅．
【知識應用】為了減少廢舊電池對環(huán)境造成的污染，你的建議是電池要集中回收處理．

Answer 1

分析 根據石墨具有導電性進行分析；
【分析討論】根據碳和氧氣反應會生成二氧化碳，氧化銅和硫酸反應會生成藍色的硫酸銅溶液，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進行分析；
【猜想與假設】根據銅是紫紅色金屬進行分析；
【分析討論】根據鋅和鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵顯淺綠色進行分析；
【知識應用】根據電池的危害進行分析．

解答 解：石墨具有導電性，所以碳棒的成分是石墨，是利用石墨的導電性；
【分析討論】碳和氧氣反應會生成二氧化碳，氧化銅和硫酸反應會生成藍色的硫酸銅溶液，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，所以

實驗序號	實驗方法	現象
①	稱取一定質量的黑色粉末，在空氣中充分灼燒	固體質量減少，冷卻后仍然是黑色固體
②	取實驗①殘余的粉末少量放入試管中，滴加足量稀硫酸	溶液不呈藍色
③	另取實驗①殘余粉末少量放入5%的過氧化氫溶液中	有氣泡產生

由以上實驗可知，該黑色粉末肯定含有碳、二氧化錳，肯定不含氧化銅，實驗③發(fā)生的反應是過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
【猜想與假設】銅是紫紅色金屬，所以可能是鐵、鋅或銅，不可能是銅；
【分析討論】鋅和鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵顯淺綠色，所以電池外殼金屬可能是鋅；
【知識應用】為了減少廢舊電池對環(huán)境造成的污染，建議是：電池要集中回收處理．
故答案為：導電性；
【分析討論】碳、二氧化錳，氧化銅，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
【猜想與假設】銅是紫紅色金屬；
【分析討論】鋅；
【知識應用】電池要集中回收處理．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．