题目内容
【题目】能源是现代社会发展的支柱之一。
（1）化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。
①下列反应中，属于放热反应的是___________（填序号）。
a. Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl混合搅拌
b. 高温煅烧石灰石
c. 铝与盐酸反应
②某同学进行如下图所示实验，测量稀盐酸与烧碱溶液中和反应的能量变化。实验表明：反应温度升高，由此判断该反应是_______（填“吸热”或“放热”）反应，其离子方程式是_______________。
（2）电能是现代社会应用最广泛的能源之一。
下图所示的原电池装置中，其负极是_____________________，正极上能够观察到的现象是____________________________，正极的电极反应式是_________________________。
原电池工作一段时间后，若消耗锌6.5g，则放出气体__________g。
【答案】（1）①c （1分） ②放热（1分） H++OH－＝H2O（2分）
（2）Zn（1分） 铜片表面产生无色气泡（1分） 2H++2e－＝H2↑（2分） 0.2（2分）
【解析】
(1)①根据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应,所有中和反应;绝大多数化合反应和铝热反应;②中和反应是放热反应;(2)根据金属的活泼性和原电池原理分析,锌做负极被氧化,铜做正极溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,根据消耗的金属的量和电极反应中电子守恒计算;
(1)①a、Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl混合搅拌属于常见的吸热反应,故a错误;b、碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳的反应是吸热反应,故b错误；c、铝与盐酸反应,发生置换反应,属于氧化还原反应,反应过程中放热,故c正确；因此，本题正确答案是:c。
②中和反应是放热反应,离子方程式为H+ + OH -= H2O ,因此正确答案是:放热; H+ + OH - = H2O。
(2)因为锌比铜活泼,所以锌作负极,消耗的金属为锌,锌失电子生成锌离子进入溶液,电极反应式为锌片:Zn -2e-= Zn 2+,铜片上氢离子得电子生成氢气,所以电极反应式为2H + +2e- = H2↑,原电池工作一段时间后,若消耗锌6.5g,物质的量n(Zn )= 6.5g/65(g.mol-1)=0.1mol,根据反应: Zn+2H+=H2↑+Zn2+ 则放出的氢气为0.1mol，则放出气体的质量为0.2g。答案：Zn；铜电极上产生气体；2H ++2e -= H2↑；0.2。
【题目】碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图1所示。放电时总反应为Zn+2H2O+2MnO2
Zn(OH)2+2MnOOH,从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下图2所示：
回答下列问题:
（1）碱性锌锰电池中，锌粉、MnO2、KOH的作用分别是（每空只选1个）_______、_______ 、______。
a．正极反应物b． 正极材料 c．负极反应物
d． 负极材料 e． 电子导体 f． 离子导体
（2）“还原焙烧”过程中，无需外加还原剂即可在焙烧过程中将MnOOH、MnO2还原为MnO，起还原作用的物质是___________。
（3）“净化”是在浸出液中先加入H2O2，再加入碱调节溶液pH到4.5左右，再过滤出沉淀。请完整说明这样操作的目的是______________。
Zn(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 | |
开始沉淀的pH | 5.5 | 1.9 | 8.0 |
沉淀完全的pH | 8.0 | 3.2 | 10.0 |
（4） “电解”时，阳极的电极反应式为___。本工艺中应循环利用的物质是____(填化学式)。
（5）若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤，滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为_____。
（6）某碱性锌锰电池维持电流0.5 A(相当于每秒通过5×10-6 mol电子)，连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6 g，则电池失效时仍有____%的金属锌未参加反应。
