题目内容
（2009?山东）Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液．
（1）该电池的负极材料是
（2）若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀．其主要原因是
a．NaOH b．Zn c．Fe d．NH3?H2O
（3）MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液．阴极的电极反应式是：
（1）该电池的负极材料是
Zn
Zn
．电池工作时，电子流向正极
正极
（填“正极”或“负极”）．（2）若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀．其主要原因是
锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀
锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀
．欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的b
b
（填代号）．a．NaOH b．Zn c．Fe d．NH3?H2O
（3）MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液．阴极的电极反应式是：
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
．若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为87g
87g
．分析：（1）锌锰原电池中负极材料为活泼金属Zn，MnO2为正极，电池工作时电子从负极经外电路流向正极；
（2）若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀．除杂时不能引入新杂质，应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去；
（3）电解酸化的MnSO4溶液时，根据离子的放电顺序，阴极上首先放电的是H+，电极反应式为：2H++2e-=H2↑，阳极反应式为：MnSO4-2e-+2H2O═MnO2+SO42-+4H+，若电路中通过2mol电子产生1molMnO2，质量为87g．
（2）若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀．除杂时不能引入新杂质，应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去；
（3）电解酸化的MnSO4溶液时，根据离子的放电顺序，阴极上首先放电的是H+，电极反应式为：2H++2e-=H2↑，阳极反应式为：MnSO4-2e-+2H2O═MnO2+SO42-+4H+，若电路中通过2mol电子产生1molMnO2，质量为87g．
解答：解：（1）负极上是失电子的，则Zn失电子为负极，电子由负极流向正极，故答案为：Zn（或锌）； 正极；
（2）电化学腐蚀较化学腐蚀更快，锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀．题目中a和d选项不能除去杂质离子，c项会引入新杂质，所以应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去．故答案为：锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀；b；
（3）阴极上得电子，发生还原反应，H+得电子生成氢气．因为MnSO4～MnO2～2 e-，通过2mol电子产生1molMnO2，其质量为87g．故答案为：2H++2e-→H2；87g．
（2）电化学腐蚀较化学腐蚀更快，锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀．题目中a和d选项不能除去杂质离子，c项会引入新杂质，所以应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去．故答案为：锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀；b；
（3）阴极上得电子，发生还原反应，H+得电子生成氢气．因为MnSO4～MnO2～2 e-，通过2mol电子产生1molMnO2，其质量为87g．故答案为：2H++2e-→H2；87g．
点评：本题是将典型的实验知识与原电池原理、电解原理相融合的题型，涉及了电极材料分析、电解液净化及相关电化学计算等内容，具有较宽的知识覆盖面．学习中要电化学基础知识掌握扎实．
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