Question

（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。

（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：

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.

Answer

(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。