Question

【题目】某化学兴趣小组回收废旧干电池填料中的二氧化锰和氯化铵．

查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可溶于水．兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如下图所示．

（1）操作 1 的名称是______，该操作中玻璃棒的作用是______．

（2）灼烧滤渣 l 的目的是________．

（3）二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂，下表是他们的有关实验数据，请你回答有关问题：

二氧化锰与氯酸钾的质量比	1/40	1/20	1/10	1/5	1/3	1/2	2/3	1/1	2/1
生成1L氧气所需的时间（s）	124	79	50	54	75	93	106	153	240

据上表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为____时，反应速率最快．分析可知反应前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是____（选填“不变”或“变大”或“变小”）．

Answer 1

【答案】过滤 引流 除去二氧化锰中的炭粉 1/10 变大

【解析】

（1）根据流程图操作1是不溶性固体和液体的分离，因此是过滤操作，过滤时玻璃棒起到引流的作用；

（2）废旧干电池填料的主要难溶性物质为二氧化锰、炭粉，溶解过滤后的滤渣含有二氧化锰和碳粉，为回收二氧化锰，需要除去碳粉，灼烧可以把碳粉变成二氧化碳，所以灼烧滤渣1的目的是除去二氧化锰中的炭粉；

（3）根据图表可知生成1L氧气所需的时间最少的反应速率最快，所以据上表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为1/10时，反应速率最快；生成的氧气逸出，固体混合物的质量减少，二氧化锰是反应中的催化剂，在反应前后二氧化锰质量保持不变，所以在固体混合物中质量分数增大。