Question

电池的发现，为人类发展作出了贡献，但电池本身含有毒物质，因此，回收废旧干电池、保护环境是我们每个公民的义务，下面是我校化学兴趣小组探究回收废旧干电池意义的过程（片断），请帮助他们完成相应报告．
【提出问题】废旧干电池的组成物质是什么？（主要组成示意图见图）
【活动探究1】电池中含有的材料有哪些？请举一列：非金属

 

；
【活动探究2】电池的内容物中有没有我们熟悉的阴离子？
【猜想1】小组中一同学在剥开电池锌壳时，闻到一股淡淡的刺激性气味，因此他提出：电池的内容物中含有NH₄⁺．
【设计方案1】取少量白色糊状物与NaOH固体混合置于试管中加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察到

 

，证明上述猜想正确．
【猜想2】可能含有OH^-、CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-中的一种或几种．
【设计方案2】为了验证猜想2，设计如下实验，请完成表中相应内容．
表1   实验记录

操作步骤	实验现象	相应的结论
1、取样．溶于适量的水中，静置，过滤．取少量滤液于一支试管中，滴加紫色石蕊试液	石蕊试液不变蓝色	没有OH-存在
2、另取少量滤液于另一支试管中，滴加稍过量的	无明显现象	没有CO32-存在
3、再向第2步所得溶液中继续加少量的   溶液	无明显现象	没有SO42-存在
4、向第3步所得溶液中再滴加少量硝酸银溶液	有白色沉淀产生	有Cl-存在
5、取白色糊状物，滴加少量碘液	有蓝色出现	则说明有   存在

【结论】上述实验证明，电池内白色糊状物主要是

 

（一种盐）和

 

等两种物质混合而成．
【交流与讨论】根据上述探究过程，你认为电池内容物有无回收价值？并请简要说明理由．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见离子的检验方法及现象

专题：科学探究

分析：弄清NH₄⁺的检验：加熟石灰混合研磨，看是否有刺激性气味的气体生成；SO₄^2-的检验：为避免干扰Cl^-的检验，应选用硝酸钡溶液，看是否有沉淀生成；Cl^-的检验：选用硝酸银溶液，看是否有沉淀生成．熟记“酚酞试液遇碱变红，碳酸根离子遇酸化气，氯离子能与银离子结合生成白色不溶于稀硝酸的沉淀，硫酸根离子能与钡离子结合生成白色沉淀，碘遇淀粉变蓝”．

解答：解：【活动探究1】从图中不难看出：电池材料中含有的金属有锌、铜等，非金属有石墨，故答案为：石墨C
【设计方案1】取少量白色糊状物与NaOH固体混合置于试管中加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察到试纸变蓝，证明上述猜想“电池的内容物中含有NH₄⁺”正确．
【设计方案2】石蕊试液只有遇到碱性溶液才会变蓝，没有变蓝说明溶液不呈碱性，即没有氢氧根离子；往溶液中滴加稀硝酸没有明显现象，说明溶液中无碳酸根离子；检验硫酸根离子应加入含有钡离子的溶液，为避免干扰氯离子的检验，应选择硝酸钡溶液；硝酸银溶液一般用来检验氯离子的存在．
【结论】由以上实验不难得出白色糊状物中一定含有铵根离子和氯离子，则电池内白色糊状物主要是NH₄Cl（一种盐）和淀粉等两种物质混合而成．故答案为：NH₄Cl；淀粉
【交流与讨论】由于电池内容物中含有氯化铵，氯化铵是一种氮肥，故答案为：有回收价值，因含有铵盐可做化肥．
故答案为：
【活动探究1】石墨C；【设计方案1】试纸变蓝．【设计方案2】

操作步骤	实验现象	相应的结论
2、稀硝酸
3、硝酸钡
5、		淀粉

【结论】NH₄Cl，淀粉．【交流与讨论】有回收价值，因含有铵盐可做化肥．

点评：主要考查了氢氧根离子、碳酸根离子、硫酸根离子、氯离子以及淀粉的检验方法，通过实验培养学生对知识的总结能力、应用能力．