锌锰干电池所含的汞、酸或碱等在废弃后进入环境中将造成严重危害。对废旧电池进行资源化处理显得非常重要。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)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 。
(2)填充物用60℃温水溶解,目的是加快溶解速率,但必须控制温度不能太高,其原因是 。
(3)操作A的名称为 。
(4)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。其主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+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,试写出其反应的化学方程式 。
(5)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。
(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 。
②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是 。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
甲、乙两池的电极材料如图所示,请按要求回答下列问题:
(1)若两池中均为Cu(NO3)2溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的 (填“铁”或“碳”)棒;乙池中的 (填
“阴”或“阳”)极。
②乙池中阳极上发生的电极反应方程式是 。
(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:
①写出乙池中总反应的化学方程式: 。
②甲池中碳极上电极反应方程式是 ,乙池碳极上
电极反应属于 (填“氧化反应”或“还原反应”)。
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又发现
蓝色褪去。这是因为过量的Cl2将生成的I2又氧化。若反应的C12和I2物质的量
之比为5:1,且生成HCl和另一种强酸,该强酸的化学式为 。
④若乙池中转移0.1 mol e-后停止实验,池中溶液体积是1L,则溶液混匀后的pH= (不考虑所生成的气体溶解在溶液中的情况)
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(17分)减少污染、保护环境是全世界最热门的课题。
(1)为了减少空气中SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知:H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g)===CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1
则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为 。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 (填序号):
a.Ca(OH)2 b.CaCl2 c.Na2CO3 d.NaHSO3
(2)CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。
①M、N两点平衡状态下,容器中总物质的物质的量之比为:n(M)总:n(N)总= 。
②若M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为 。
(3)催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
①催化硝化法中,用H2将NO还原为N2,一段时间后,溶液的碱性明显增强。则该反应离子方程式为 。
②电化学降解NO的原理如右图所示,电源正极为 (填“a”或“b”);若总反应为4NO3-+4H+通电5O2↑+2N2↑+2H2O,则阴极反应式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(9分)下图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
请回答下列问题:
(1)当电极a为Al,电极b为Cu,电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为: 。
(2)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置
(填“能”或“不能”)形成原电池,若不能,请说明理由;若能,请指出正、负极材料: 。当反应中收集到标准状况下224mL气体时,消耗的电极质量为 g。
(3)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,甲烷为燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液;则甲烷应通入 极(填a或b,下同),电子从 极流出,电解质溶液中OH-向 极移动。
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科目:高中化学 来源: 题型:计算题
向8 g某二价金属的氧化物固体中加入稀硫酸,使其恰好完全溶解,已知消耗硫酸的体积为100 mL,在所得溶液中插入铂电极进行电解,通电一定时间后,在一个电极上收集到224 mL(标准状况)氧气,在另一个电极上析出该金属1.28 g。
(1)根据计算确定金属氧化物的名称。
(2)求通电后硫酸溶液的物质的量浓度(溶液体积按100 mL计算)。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
.(16分)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。三种金属离子生成沉淀的pH如表。
| 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
Cr(OH)3 | 6.0 | 8.0 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某小组按图1所示的装置探究铁的吸氧腐蚀。完成下列填空:
(1)图2 是图1所示装置的示意图,在图2的小括号内填写正极材料的化学式;在方括号内用箭头表示出电子流动的方向。
(2)写出正、负极反应的方程式。正极: ,负极: 。
(3)按图1装置实验,约8分钟才看到的导管中液柱上升,下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升的是 。
a.用纯氧气代替具支试管内的空气
b.用食盐水浸泡过的铁钉再蘸取铁粉和炭粉的混合物
c.用毛细尖嘴管代替玻璃导管,并向试管的水中滴加少量红墨水
(4)升高温度可以加快化学反应速率,建议用酒精灯加热具支试管。这一措施 (填“可行”或“不行”)。
(5)有同学观察到图1装置在组装时就会使导管中液面低于试管中液面,导致实验时导管中液柱上升需要更多的时间。图1装置组装时,使导管中液面低于试管中液面的原因是 。消除这一现象的简单操作是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
化学在人类生活中扮演着重要角色,以下应用不正确的是( )
A.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯,可达到水果保鲜的目的 |
B.福尔马林是一种良好的杀菌剂,能用来消毒饮用水 |
C.医疗上常用体积分数为70%~75%的酒精作消毒剂 |
D.为防止流感传染,可将教室门窗关闭后,用食醋熏蒸,进行消毒 |
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