题目内容
【题目】普通干电池在生活中的用途很广。
(1)普通干电池照明时化学能转化为____。
(2)目前,废旧电池对环境的污染已越来越引起人们的重视。为了实现可持续发展的战略目标,许多有识之士正在研究废旧电池的有效回收再利用技术。如图为普通电池(锌锰电池)示意图,请你根据图示将回收的废旧电池进行分离,可以得到的金属单质有(用化学式表示,下同)____,氧化物有___,盐有____,有机物有__(写名称)。
(3)小明同学想得到⑤中纯净干燥的二氧化锰和氯化铵溶液,并检验氯化铵中的铵根离子。设计了如下实验步骤,请你帮他完成。
实验步骤 | 实验现象 | 结论或解释 |
①剥开干电池,取出碳棒周围的黑色粉末 | ||
②溶解、___(填操作名称)、洗涤 | 得到黑色粉末和无色澄清液体 | 黑色粉末的成分为__。 |
③对黑色粉末进行__ | 得到纯净的MnO2固体 | |
④检验第②步中得到的无色澄清液体中是否含铵根离子的方法是:_____ | _____ | 化学方程式为:______ |
(4)对分离回收的铜帽净化处理,放入硝酸银溶液中,一段时间以后,可观察到的现象是__,反应的化学方程式是_____,其基本反应类型为___反应。
【答案】电能 Cu、Zn MnO2 NH4Cl、ZnCl2 淀粉 过滤 二氧化锰和炭粉 灼烧(或暴露在空气中加强热) 取样于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口 产生强烈刺激性气味气体,湿润的红色石蕊试纸变蓝色 NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑ 铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 置换
【解析】
(1)电池是化学能转化为电能的装置,故填:电能;
(2)由同种元素组成的纯净物叫做单质,如:电池中的铜、锌属于金属单质;
由两种元素组成的化合物中,其中一种是氧元素的叫做氧化物,如电池中的二氧化锰;
盐是由金属离子(铵根离子)和酸根离子构成的化合物,如电池中的氯化铵、氯化锌;
其中淀粉属于有机物。故填:Cu、Zn;MnO2;NH4Cl、ZnCl2;淀粉;
(3)②碳棒周围的黑色粉末主要有二氧化锰、碳粉和氯化铵,因为氯化铵溶于水,所以可先溶解,再过滤,滤液为氯化铵溶液,滤渣是二氧化锰和碳粉;
③根据实验目的是要达到纯净干燥的二氧化锰,所以对滤渣进行灼烧,可以将碳粉变为二氧化碳除去,表面残留的氯化铵受热分解也除去了;
④根据氯化铵溶液与碱反应可以生成氨气,NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑,氨气呈碱性且有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,所以可以设计实验为取少量滤液于试管中,加入氢氧化钠溶液,然后检验生成的气体即可;
故答案为:②过滤;二氧化锰和炭粉;③灼烧(或暴露在空气中加强热);
④取样于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口;产生强烈刺激性气味气体,湿润的红色石蕊试纸变蓝色;NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑。
(3)分离回收铜帽,经净化处理后放入硝酸银溶液中,铜与硝酸银反应生成了硝酸铜和银,反应的化学方程式是:Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2,反应现象是铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色,该反应是单质与化合物反应生成单质和化合物,属于置换反应;故填:铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2;置换。
【题目】兴趣小组的同学寒假期间参观故宫时对篆刻艺术产生了兴趣。他们查阅资料后尝试自行制作“化学印章”,并对印记效果进行了研究。
(查阅资料)篆刻中,印记白底红字称“朱文”,红底白字称“白文”。
实验1:初步实验。
用NaOH溶液浸泡白纸并晾干。用酚酞溶液作“化学印泥”。用不与酸碱反应的印章蘸取印泥,印在碱性白纸上产生的印记效果如下:
实验编号 | 1-1 | 1-2 | 1-3 |
NaOH溶液的浓度 | 4 g/L | 6 g/L | 20 g/L |
酚酞溶液的浓度 | 2 g/L | 6 g/L | 3 g/L |
印记颜色 | 浅红色 | 红色 | 红色 |
(1)酚酞“印泥”能在碱性白纸上留下红色印记,原因是__________。
(2)根据初步实验,可能影响印记颜色深浅的因素有__________。
实验2:深入探究。
取4 g/L NaOH溶液浸泡白纸并晾干,用不同浓度的酚酞做“化学印泥”继续实验。现象如下:
实验编号 | 2-1 | 2-2 | 2-3 |
NaOH溶液的浓度 | 4 g/L | 4 g/L | 4 g/L |
酚酞溶液的浓度 | 1g/L | 3 g/L | 5 g/L |
印记颜色 | 浅红色 | 浅红色 | 红色 |
(3)实验2的目的是_________。
(4)实验1和2中,支持猜想“NaOH溶液浓度会影响印记颜色”的实验是________ (填实验编号)。
(5)若所用印章文字是向外凸的,碱性纸上留下的印记效果是_______(填“朱文”或“白文”)。
(6)有同学希望印记产生“白文”效果,以下不能达到目的的做法是_________(填字母序号)。
A.用文字向外凸的印章,用 NaOH 溶液作“印泥”,白纸用酚酞溶液浸泡
B.用文字向外凸的印章,用稀盐酸做“印泥”,白纸用混有NaOH的酚酞溶液浸泡
C.用文字向内凹的印章,印泥和白纸同实验2中