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锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图(a)所示。

回答下列问题:
(1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为:
Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH
①该电池中,负极材料主要是________,电解质的主要成分是______,正极发生的主要反应是________。
②与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是_______。
(2)图(b)表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺(不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属)。

①图(b)中产物的化学式分别为A_______,B________。
②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4。操作b中,绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体,该反应的离子方程式为_______。
③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D,则阴极处得到的主要物质是         。(填化学式)

(1)①Zn    NH4Cl   MnO2+NH4++e-=MnOOH+NH3
②碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部,碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高。
(2)①ZnCl2;NH4Cl②3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-③H2

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列离子方程式表达正确的是

A.将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.向Fe(OH)2中加入足量的稀HNO3:Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
C.向碳酸氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液:NH4++OH-=NH3·H2O
D.向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(14分)明矾石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O,还含有杂质Fe2O3。利用明矾石来制取纯净的Al2O3、K2FeO4和H2SO4的工艺流程如图所示。

请回答下列问题:
(1)焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2(SO4)2Al2O3+6SO2↑+3O2↑,若生成102gAl2O3,转移的电子数目为                    .
(2)生成沉淀I的离子方程式为         ,沉淀II的化学式为               。
(3)溶液经加硫酸调节pH后,过滤,洗涤,可得沉淀I,证明沉淀I已洗涤干净的实验操作和现象是             。
(4)写出Cl2将沉淀Ⅱ氧化为K2FeO4的化学方程式:           。
(5)从滤液中得到K2SO4晶体的方法是                           。
(6) K2FeO4也可以铁为电极,通过电解浓的KOH溶液来制取,写出电解法制取K2FeO4的
阳极反应式:                    .

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

【化学——选修2:化学与技术】(15分)
无水AlCl3易升华,可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(A12O3、Fe2O3)为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。

(1)氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式为               。
(2)用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2,此反应的离子方程式为         。
(3)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,需加入少量Al,其作用是           。
(4)为测定制得的无水AlCl3产品(含杂质FeCl3)的纯度,称取16.25 g无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,残留固体质量为0.32 g。
①写出除杂过程中涉及的离子方程式                 、                。
②AlCl3产品的纯度为         。
(5)工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中,最后一步是由AlCl3·6H2O脱水制备无水AlCl3,实现这一步的方法是                                     。
(6)生铁中含有一种铁碳化合物(Fe3C),工业上要测定碳元素的质量分数,第一步是在足量的空气中煅烧,生成有磁性的固体,该反应的化学方程式是                   。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种。

阴离子
、、、Cl-
阳离子
Al3+、Cu2+、Mg2+、、Na+
 
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y的体积(V)的关系如图所示。

①若Y是盐酸,则溶液中含有的金属阳离子是____________________________,
ab段发生反应的总离子方程式为______________________________________,
表中Oa段与Y溶液反应的离子的物质的量之比为__________[要标明离子符号,如n(Na+)]。
②若Y是NaOH溶液,则bc段反应的离子方程式为
_________________________________________________________________。
若不考虑离子的水解因素,忽略H+和OH-的影响,且溶液中只存在4种离子,则它们的离子个数比为____________________________________________[按阳离子在前,阴离子在后,高价在前,低价在后的顺序排列]。
(2)锡为第ⅣA族元素,锡的单质和化合物与某些物质的化学性质上有许多相似之处。已知锡元素具有如下性质:
Sn4++Sn=2Sn2+;
2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O;
2H++SnOSn(OH)2Sn2++2OH-。
试回答:
①锡溶于盐酸,再向反应后的溶液中通入氯气,有关反应类似于铁的相应变化,试写出有关反应的离子方程式:
___________________________________,________________________________。
②将①中溶液蒸干后继续加热所得固体,变化过程类似于FeCl3溶液相应的变化,则最后得到的固体物质是(分子式)__________。
③若可用SnCl2溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn(OH)2, 该碱是__________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种。

阴离子
CO32-、SiO32-、AlO2-、Cl-
阳离子
Al3+、Fe3+、Mg2+、NH4+、Na+
 
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系图所示。

(1)若Y是盐酸,则Oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的,下同)是                                      ,
ab段发生反应的离子是       ,bc段发生反应的离子方程式为                                                      。
(2)若Y是NaOH溶液,则X中一定含有的离子是       ,ab段反应的离子方程式为                                                    。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

实验室有NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、NaHCO3、KAl(SO4)2五种无
色溶液,现欲通过它们之间的相互反应的现象对其进行鉴别。部分物质间的反应现象如下表。

表中“↑”表示生成气体物质,“↓”表示生成沉淀。
根据以上信息,回答以下问题。
(1)B、E的化学式分别为________、________。
(2)写出A的电离方程式:________。
(3)C、D两溶液反应的离子方程式为________。
(4)向含有0.1 mol溶液的D溶液中滴加E溶液,所生成沉淀的物质的量之和最多为________mol。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某无色溶液,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2—、MnO4—、CO32—、SO42—、SiO32—中的若
干种组成(不考虑水的电离)。取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取适量溶液,加入过量的盐酸,有气体生成,并得到无色溶液;
Ⅱ.在Ⅰ所得溶液中加入过量的NH4HCO3溶液,有气体生成,同时析出白色沉淀甲;
Ⅲ.在Ⅱ所得溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液,加热,也有气体生成,同时析出白色沉淀乙。
请回答下列问题:
(1)由实验Ⅰ可知原溶液中一定不含有的离子是________;一定含有的离子是________________。
(2)由实验Ⅱ可知原溶液中还一定含有的离子是________;生成甲的离子方程式为________________。
(3)实验Ⅲ中生成白色沉淀乙的离子方程式为________________。
(4)原溶液中还可能存在的离子是________;检验该离子的方法是_________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O,工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4,过滤;
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;
Ⅲ.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;
Ⅳ,加入MnSO4至紫红色消失,过滤;
V.浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是_______________________。
(2)将MnO4—氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
1MnO4—+Fe2++________===1Mn2++Fe3++________
(3)已知:
生成氢氧化物沉淀的pH

 
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
 
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的:________________________。
(4)已知:一定条件下,MnO4—可与Mn2+反应生成MnO2。
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是____________________________。
④Ⅳ中加入MnSO4的目的是__________________________。

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