19.酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉,二氧化锰,氯化锌和氯化铵等组成的填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可以得到多种化工原料,有关数据下表所示:
溶解度/(g/100g水)

温度/℃
化合物
020406080100
NH4Cl29.337.245.855.365.677.3
ZnCl2343395452488541614
化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
Ksp近似值10-1710-1710-39
回答下列问题:
(1)该电池的正极反应式为MnO2+H++e-=MnOOH,电池反应的离子方程式为:2MnO2+Zn+2H+=2MnOOH+Zn2+
(2)维持电流强度为0.5A,电池工作五分钟,理论消耗锌0.05g.(已经F=96500C/mol)
(3)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl,两者可以通过加热浓缩冷却结晶分离回收,滤渣的主要成分是MnO2、碳粉和MnOOH,欲从中得到较纯的MnO2,最简便的方法是空气中加热,其原理是碳粉转变为二氧化碳,MnOOH氧化为二氧化锰.
(4)用废电池的锌皮制作ZnSO4•7H2O的过程中,需除去铁皮中的少量杂质铁,其方法是:加入稀H2SO4和H2O2,溶解,铁变为Fe3+加碱调节pH为2.7时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10-5mol•L-1时,即可认为该离子沉淀完全).继续加碱调节pH为6时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1mol•L-1).若上述过程不加H2O2的后果是Zn2+和Fe2+分离不开,原因是Zn(OH)2、Fe(OH)2的Ksp相近.
 0  168485  168493  168499  168503  168509  168511  168515  168521  168523  168529  168535  168539  168541  168545  168551  168553  168559  168563  168565  168569  168571  168575  168577  168579  168580  168581  168583  168584  168585  168587  168589  168593  168595  168599  168601  168605  168611  168613  168619  168623  168625  168629  168635  168641  168643  168649  168653  168655  168661  168665  168671  168679  203614 

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