【題目】酸性鋅錳干電池是一種一次電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是碳粉,MnO2,ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物,該電池在放電過程產(chǎn)生MnOOH,回收處理該廢電池可得到多種化工原料,有關(guān)數(shù)據(jù)下表所示:
溶解度/(g/100g水)
化合物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-17 | 10-39 |
回答下列問題:
(1)該電池的正極反應式為___,電池反應的離子方程式為___。
(2)維持電流強度為0.5A,電池工作五分鐘,理論上消耗Zn___g。(已經(jīng)F=96500C/mol)
(3)廢電池糊狀填充物加水處理后,過濾,濾液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通過___分離回收;濾渣的主要成分是MnO2、___和_______,欲從中得到較純的MnO2,最簡便的方法是___,其原理是___。
【答案】MnO2+e-+H+=MnOOH Zn+2MnO2+2H+=Zn2++2MnOOH 0.05g 加熱濃縮、冷卻結(jié)晶 碳粉 MnOOH 在空氣中加熱 碳粉轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>CO2,MnOOH氧化為MnO2
【解析】
(1)該電池的正極發(fā)生還原反應,MnO2被還原生成MnOOH,電極方程式為MnO2+H++e-=MnOOH,負極鋅被氧化生成Zn2+,電池總反應式為2MnO2+Zn+2H+=2MnOOH+Zn2+;
(2)維持電流強度為0.5A,電池工作五分鐘,則電量為0.5A×300s=150C,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為,則消耗Zn的質(zhì)量為;
(3)濾液中主要有ZnCl2和NH4Cl,可通過加熱濃縮、冷卻結(jié)晶得到晶體,填充物含有碳粉、二氧化錳,且生成MnOOH等,在空氣中加熱時,碳粉、MnOOH可被氧化,分別生成二氧化碳和二氧化錳。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】圖中是部分短周期元素化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖,下列說法正確的是( )
A.原子半徑:Z>Y>X
B.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:R<W
C.WX3和水反應生成的化合物是離子化合物
D.Y和Z兩者最高價氧化物對應的水化物能相互反應
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】汽車尾氣(含CO、SO2、NO等)是城市空氣的污染源之一,治理方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉(zhuǎn)化器”(用鉑、鈀合金作催化劑),它能使一氧化碳跟一氧化氮反應生成可參與大氣循環(huán)的無毒氣體。
(1)汽車尾氣中導致酸雨形成的主要物質(zhì)是________(填化學式)。
(2)在汽車排氣管上加裝“催化轉(zhuǎn)化器”,可使CO和NO反應產(chǎn)生可參與大氣循環(huán)的無毒氣體,請寫出該反應的化學方程式:__________。該反應的還原劑為:______氮元素的化合價_______(填“升高”或“降低”)。
(3)請寫出汽車尾氣形成硝酸型酸雨的主要反應的化學方程式:__________
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是
A.甲烷的一氯取代物只有 1 種結(jié)構(gòu),說明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)而不是平面結(jié)構(gòu)
B.乙醇與金屬鈉能反應,在相同條件下比水與金屬鈉的反應緩慢
C.分子中的 4 個碳原子位于同一平面內(nèi)
D.在酒精燈上加熱銅片后插入乙醇,會生成有刺激性氣味的物質(zhì),反應結(jié)束后銅片質(zhì)量與加熱前相同
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲醇作為燃料,在化石能源和可再生能源時期均有廣泛的應用前景。
I. 甲醇可以替代汽油和柴油作為內(nèi)燃機燃料。
(1)汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知:25℃、101 kPa時,1 mol C8H18(l)完全燃燒生成氣態(tài)二氧化碳和液態(tài)水,放出5518 kJ熱量。該反應的熱化學方程式為______。
(2)已知:25℃、101 kPa時,CH3OH(l) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(l) Δ H=-726.5 kJ/mol。相同質(zhì)量的甲醇和辛烷分別完全燃燒時,放出熱量較多的是______。
(3)某研究者分別以甲醇和汽油做燃料,實驗測得在發(fā)動機高負荷工作情況下,汽車尾氣中CO的百分含量與汽車的加速性能的關(guān)系如右所示。
根據(jù)圖信息分析,與汽油相比,甲醇作為燃料的優(yōu)點是______。
II. 甲醇的合成
(4)以CO2(g)和H2(g)為原料合成甲醇,反應的能量變化如下圖所示。
① 補全上圖:圖中A處應填入______。
② 該反應需要加入銅-鋅基催化劑。加入催化劑后,該反應的ΔH______(填“變大”“變小”或“不變”)。
(5)已知: CO(g)+1/2 O2(g) ==== CO2(g) ΔH1=-283 kJ/mol
H2(g)+1/2 O2(g) ==== H2O(g) ΔH2=-242 kJ/mol
CH3OH(g) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(g) ΔH3=-676 kJ/mol
以CO(g)和H2(g)為原料合成甲醇的反應為CO(g) + 2H2(g) ==== CH3OH(g) 。該反應的ΔH為_____ kJ/mol。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列實驗方案設(shè)計中,能達到實驗目的的是( )
選項 | 實驗目的 | 實驗方案 |
A | 探究濃度對化學反應速率的影響 | 兩支試管中分別盛有和的酸性高錳酸鉀溶液,同時各加入的草酸溶液,觀察紫色褪去的快慢 |
B | 探究蔗糖水解產(chǎn)物的還原性 | 在蔗糖中加入稀硫酸,水浴加熱,再加入新制的氫氧化銅懸濁液并加熱,觀察是否產(chǎn)生紅色沉淀 |
C | 探究濃度對化學平衡的影響 | 向和混合溶液中加入4滴飽和溶液,觀察溶液顏色變化 |
D | 檢驗溶液中的 | 向溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,觀察是否產(chǎn)生白色沉淀 |
A.AB.BC.CD.D
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在某密閉容器中發(fā)生反應:2HI(g)H2(g)+I2(g),若 15 s 內(nèi) c(HI)由 0.1 mol·L-1 降到 0.07 mol·L-1,則下列說法正確的是
A.0~15 s 內(nèi)用 I2 表示的平均反應速率為 v(I2)=0.015 mol·L-1·s-1
B.c(HI)由 0.07 mol ·L-1 降到 0.05 mol·L-1 所需的反應時間小于 10 s
C.升高溫度,正反應速率加快,逆反應速率減慢
D.減小容器的體積,反應速率加快
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1),測得原電池的電流強度(I)隨時間(t)的變化如圖2所示,反應過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生。
下列說法錯誤的是( )
A.0~t1時,原電池的負極是Al片
B.0~t1時,正極的電極反應式是+2H++e=NO2↑+H2O
C.t1后,原電池的正、負極發(fā)生互變
D.t1后,正極上每得到0.3mol電子,則負極質(zhì)量減少2.7g
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用系統(tǒng)命名法 命名下列有機物
(1)____________________________________________, 由 該 物 質(zhì) 制 得 烯 烴 的 反 應 條 件 為_____,
(2)_____,由該物質(zhì)生成順式聚合物的結(jié)構(gòu)簡式是_____。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com