Question

锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大．锌锰电池的构造如图1所示．回答下列问题：
（1）锌锰电池所使用的下列材料中，属于金属材料的是

 

（填字母序号）．
A．铜帽       B．碳棒      C．锌筒     D．密封塑料
（2）金属制品在空气中放置易生锈，铁生锈的条件是

 

．废旧电池铜帽会生成一些绿色的铜锈，其主要成分为是Cu₂（OH）₂CO₃，则铜生锈还必须有

 

参与．
（3）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH₄Cl+2MnO₂=Zn（NH₃）₂Cl₂+2MnOOH，该反应中锰元素的化合价由+4变为

 

．
（4）利用废旧电池铜帽（含Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如图2：（已知：Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O）
①过程Ⅲ中分离操作的名称是

 

．
②过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：金属材料及其应用,过滤的原理、方法及其应用,金属锈蚀的条件及其防护,有关元素化合价的计算,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：（1）根据金属材料包含纯金属和合金进行解答；
（2）根据铁生锈的条件是与氧气和水同时接触以及质量守恒定律分析铜生锈的条件进行解答；
（3）根据化合物中各元素的化合价的代数和为0进行解答；
（4）根据过滤可用于分离难溶性固体以及锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌、锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气进行解答．

解答：解：（1）金属材料包含纯金属和合金，所以属于金属材料的是铜帽、锌筒；
（2）铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，由质量守恒定律以及铜锈其主要成分为是Cu₂（OH）₂CO₃，可知铜锈中含有碳元素，所以铜生锈还必须有二氧化碳参与；
（3）根据化合物中各元素的化合价的代数和为0和氧元素的化合价为-2价，氢元素的化合价为+1价，可知MnOOH中锰元素的化合价为+3；
（4）①过滤可用于分离难溶性固体，所以过程Ⅲ中分离操作的名称是过滤；
②锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌、锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，所以过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu、Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．
故答案为：（1）AC；
（2）与氧气、水同时接触；CO₂；
（3）+3；
（4）①过滤；②Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu、Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．

点评：本题考查了化学与技术、原电池原理、电极方程式的书写，综合性较强．