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(16分)常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等,废弃后进入环境将造成严重危害。某化学...

(16分)常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等,废弃后进入环境将造成严重危害。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源。

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(1)填充物用60℃温水溶解,目的是          

(2)操作A的名称为            

(3)铜帽溶解时加入H2O2的目的是               (用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后,可采用_____________方法除去溶液中过量的H2O2

(4)碱性锌锰干电池的电解质为KOH,总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2,其负极的电极反应式为           

(5)滤渣的主要成分为含锰混合物,向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸,并不断搅拌至无气泡为止。主要反应为 2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+4CO2↑+6H2O

①当1 mol MnO2参加反应时,共有      mol电子发生转移。

②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应,试写出该反应的化学方程式:                     

(6)锌锰干电池所含的汞可用KMnO4溶液吸收。在不同pH下,KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如下图所示:

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根据上图可知:

①pH对Hg吸收率的影响规律是随pH升高,汞的吸收率__         _.

②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是KMnO4在酸性条件下         强.

 

(16分) (1)加快溶解速率(1分);(2)过滤(1分) (3)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O(2分); 加热(2分); (4)Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 (2分) (5)①4(2分) ②2MnO(OH)+6HCl(浓)2MnCl2+Cl2↑+4H2O (2分) (6)①先降低后增加(2分) ②氧化性(2分) 【解析】 试题分析:(1)由于物质的溶解速率随温度的升高而增大。所以填充物用60℃温水溶解,目的是加快溶解速率;(2)分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作A的名称为过滤;(3)Cu不能溶于硫酸,在酸性条件下,加入H2O2的Cu就会被溶解变为Cu2+,反应的化学方程式是:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;H2O2不稳定,受热容易分解产生氧气和水,所以铜帽溶解完全后,可采用加热方法除去溶液中过量的H2O2。(4)碱性锌锰干电池的电解质为KOH,总反应为Zn+2MnO2+ 2H2O= 2MnOOH +Zn(OH)2,其负极Zn发生氧化反应,电极反应式为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 ;(5)①根据方程式2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+4CO2↑+6H2O可知:当1 mol MnO2参加反应时,共有4mol的电子发生转移;②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应,则该反应的化学方程式是2MnO(OH)+6HCl(浓)2MnCl2+Cl2↑+4H2O ;(6)①根据在不同pH下,KMnO4溶液对Hg的吸收率的示意图可知:pH对Hg吸收率的影响规律是随pH升高,汞的吸收率先降低后增加;在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是KMnO4在酸性条件下氧化性强的缘故。 考点:考查反应条件的选择的原因分析、分离混合物的方法、原电池的电极反应式的书写、氧化还原反应化学方程式和离子方程式的书写、电子转移的计算、物质的吸收率与溶液pH的关系的知识。  
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(14分)某混合物,可能含有以下几种离子:K、Cl、NH4+、Mg2+、CO32-、Ba2+、SO42-,若将该混合物溶于水可得澄清溶液,现取3份各100 mL该溶液分别进行如下实验:

实验

序号

实验内容

实验结果

1

加AgNO3溶液

有白色沉淀生成

2

加足量NaOH溶液并加热

收集到气体1.12 L(已折算成标准状况下的体积)

3

加足量BaCl2溶液时,对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量;再向沉淀中加足量稀盐酸,然后干燥、称量

第一次称量读数为6.63 g,第二次称量读数为4.66 g

试回答下列问题:

(1)根据实验1对Cl是否存在的判断是____________(填“一定存在”“一定不存在”或“不能确定”);根据实验1~3判断混合物中一定不存在的离子是____________。

(2)试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度((可以不填满,也可以增加)):

阴离子符号

物质的量浓度(mol/L)

 

 

 

 

(3)试确定K是否存在?________,如果存在物质的量浓度为__________,如果不存在理由是__    _。

 

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在1100 ℃,一定容积的密闭容器中发生反应:FeO(s)+CO(g) 满分5 manfen5.comFe(s)+CO2(g) ΔH=a kJ/mol(a>0),该温度下K=0.263,下列有关该反应的说法正确的是

A.若生成1 mol Fe,则吸收的热量小于a kJ

B.若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢,则化学平衡正向移动

C.若容器内压强不随时间变化,则可以判断该反应已达到化学平衡状态

D.达到化学平衡状态时,若c(CO)=0.100 mol/L,则c(CO2)=0.0263 mol/L可将气体顺利排出

 

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氯酸是一种强酸,浓度超过40%时会发生分解,反应可表示为: a HClO3 = bO2↑+ c Cl2↑+ d HClO4 + e H2O。下列有关说法不正确的是

A.由反应可确定:氧化性HClO3>O2

B.若氯酸分解所得混合气体lmol混合气体质量为45g,则反应方程式可表示为:3HClO3 = 2O2↑+ C12↑+ HClO4 + H2O

C.由非金属性Cl>S,可推知酸性HClO3>H2SO4

D.若化学计量数a=8,b=3,则该反应转移电子数为20e

 

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通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热。

化学键

Si—O

Si—Cl

H—H

H—Cl

Si—Si

Si—C

键能/kJ·mol-1

460

360

436

431

176

347

工业上高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4(g)+2H2(g)满分5 manfen5.comSi(s)+4HCl(g),该反应的反应热△H为

A.+236 kJ·mol-1       B.-236 kJ·mol-1

C.+412 kJ·mol-1        D.-412 kJ·mol-1

 

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一定温度下,在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:

2CH3OH(g)满分5 manfen5.comCH3OCH3(g)+H2O(g),则下列说法正确的是

                                             容器编号

温度(℃)

起始物质的量(mol)

平衡物质的量(mol)

CH3OH(g)

CH3OCH3 (g)

H2O(g)

I

387

0.20

0.080

0.080

387

0.40

 

 

207

0.20

0.090

0.090

A.该反应的正应为热反应   

B.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ的小

C.容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长

D.若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向反应方向进行

 

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