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    某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验：

    查阅教材可知，普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。请回答以下问题：
    （1）操作①的名称是        ；
    （2）操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、       、泥三角和三脚架；操作③灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测灼烧前的滤渣中存在的物质有           。
    （3）往操作④的试管中加入操作③灼烧后所得黑色固体，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定灼烧后的黑色固体为         , 操作④相关的化学方程式为               。
    （4）该同学要对滤液的成分进行检验，以确认是否含有NH4+，该同学取少许滤液于试管中                （填写操作与现象），则证实滤液中含有NH4+。
    （5）该同学利用在废旧干电池中回收的Zn片和石墨电极，设计一个原电池实验，比较铜与锌的金属活动性强弱。
    限用材料：铜片、锌片、石墨电极、稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液；
    限用仪器：直流电源、电流计、导线、烧杯、试管、盐桥等中学化学常见的药品和仪器
    请画出实验装置图，并作相应标注，同时写出正极方程式               。

    （1）溶解
    （2）坩埚，C（碳）
    （3）二氧化锰（MnO2）  2H2O22H2O+O2↑
    （4）加入浓氢氧化钠溶液并加热，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口附近，试纸变蓝色                      
    （5）
        
    正极方程式：Cu2+ + 2e- = Cu 

    解析

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    如图所示，A、F为石墨电极，B、E为铁片电极。按要求回答下列问题：

    (1)打开K2，闭合K1，B为_______极，A的电极反应为_____，最终可观察到的现象是      。
    (2)打开K1，闭合K2，E为_______极，检验F极产生气体的方法是                     。该装置中发生反应的化学方程式为_________。
    (3)若往U型管中滴加酚酞，进行(1)、(2)操作时，       极周围能变红（填A、B、E、或F）。
    （4）若电源选用燃料电池，结构如下图，以熔融碳酸盐为电解质（非水溶济，能够传导CO32-），电池工作时电解质组成保持稳定，通入甲烷的电极为________极，请写出正极反应的方程式         ，若在标况下消耗11.2L的甲烷，电解NaCl溶液产生的H2的物质的量为        mol（假设燃料电池能量转化率为75%）。

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    科目：高中化学 来源： 题型：问答题

    有人设计以Pt和Zn为电极材料,埋入人体作某种心脏起搏器的能源。它依靠人体内体液中含有一定物质的量浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作。试写出两极反应的方程式。

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    （6分）由Zn—Cu—H2SO4组成的原电池，工作一段时间后，锌片的质量减少了6．5g。求：
    （1）原电池生成氢气_______L（标准状况）。
    （2）已知：1mol氢气完全燃烧放出285．8kJ的热量。将（1）中获得的氢气燃烧，可以得到_________kJ的热量。
    （3）若起始时刻两电极质量相等，将电解质溶液改为硫酸铜溶液，当电池输出相同的电量时，电池两极的质量差为__________g。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    (14分）氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：

    依据上图完成下列问题：
    在电解过程中，阴极上生成气体的电子式为     。
    （2）精制过程中除去阳离子中的Ca2+、Mg2+等杂质，除去Mg2+的离子方程式为       。
    （3）精制过程要除去SO42-，可选择下列溶液中的      （填字母序号）
    a. Ba(OH)2           b.Ba(NO3)2          c.BaCl2
    （4）在实际生产中也可以用BaCO3除去SO42-（已知溶解度BaSO4<BaCO3)，试用平衡移动原理加以解释：     。
    （5） 脱盐工作中，利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过蒸发、冷却、   、  （填操作名称）而制得50%的NaOH溶液。
    （6）写出电解饱和食盐水的离子方程式：                          

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    科目：高中化学 来源： 题型：单选题

    下列实验方案不合理的是(   )

    A．除去乙烷中含有的乙烯：将气体通入溴水中，洗气
    B．检验蔗糖是否水解：取1mL 20%的蔗糖溶液，加3～5滴稀硫酸。水浴加热5min后取少量溶液，加氢氧化钠溶液调溶液pH至碱性，再加入少量新制备的Cu(OH)2，加热3～5 min，观察实验现象
    C．除去乙酸乙酯中的乙酸：加入浓硫酸和乙醇，加热
    D．鉴别己烯和苯：将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量己烯和苯中

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    科目：高中化学 来源： 题型：单选题

    分子式为C8H16O2的有机物A，它能在酸性条件下水解生成B和C，且B在一定条件下能转化成C。则有机物A的可能结构有(　　) 　
    A．1种　B．2种　　C．3种　　　D．4种

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    科目：高中化学 来源： 题型：单选题

    分子式为C4H9Cl 的同分异构体共有（不考虑立体异构）

    A．4B．5C．6D．7

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    科目：高中化学 来源： 题型：问答题

    【选修2化学与技术】(15分)
    由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下：

    （1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应
    生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主
    要反应的化学方程式分别是                                                 、
                                                  ，反射炉内生成炉渣的主要成分是                  ；
    （2）冰铜（Cu2S和FeS互相熔合而成）含Cu量为20%--50%。转炉中，将冰铜加
    熔剂（石英砂）在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O，生成Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式分别是                                   、                                    ；
    （3）粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极_    _（填图中的字母）；在电极d上发生的电极反应式为                         ；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为                     。

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