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,其周围是碳粉,MnO2,ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可得到多种化工原料,有关数据下表所示:
溶解度/(g/100g水)
回答下列问题:
(1)该电池的正极反应式为MnO2+e-+H+═MnOOH,电池反应的离子方程式为:Zn+2MnO2+2H+═Zn2++2MnOOH
(2)用废电池的锌皮制备ZnSO4•7H2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,铁变为Fe3+,加碱调节至pH为2.7时,铁刚好完全沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱调节至pH为6时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1mol/L).若上述过程不加H2O2后果是Zn2+和Fe2+分离不开,原因是Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近.
溶解度/(g/100g水)
温度/℃ 化合物 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| NH4Cl | 29.3 | 37.2 | 45.8 | 55.3 | 65.6 | 77.3 |
| ZnCl2 | 343 | 395 | 452 | 488 | 541 | 614 |
| 化合物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
| Ksp近似值 | 10-17 | 10-17 | 10-39 |
(1)该电池的正极反应式为MnO2+e-+H+═MnOOH,电池反应的离子方程式为:Zn+2MnO2+2H+═Zn2++2MnOOH
(2)用废电池的锌皮制备ZnSO4•7H2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,铁变为Fe3+,加碱调节至pH为2.7时,铁刚好完全沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱调节至pH为6时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1mol/L).若上述过程不加H2O2后果是Zn2+和Fe2+分离不开,原因是Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近.
17.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
| A. | 热稳定性:Na2CO3>NaHCO3 | B. | 非金属性:Cl>Br | ||
| C. | 碱性:NaOH>Mg(OH)2 | D. | 酸性:H2SO4>H3PO4 |
16.下列说法正确的是( )
| A. | 钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀 | |
| B. | 室温下,pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH>7 | |
| C. | 若H2O2分解产生1molO2,理论上转移的电子数约为4×6.02×1023 | |
| D. | 一定条件下反应N2+3H2?2NH3达到平衡时,3v正(H2)=2v逆(NH3) |
12.恒温恒容下,向2L密闭容器中加入MgSO4(s)和CO(g),发生反应:MgSO4(s)+CO(g)═MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)反应过程中测定的部分数据见下表:下列说法正确的是( )
0 152485 152493 152499 152503 152509 152511 152515 152521 152523 152529 152535 152539 152541 152545 152551 152553 152559 152563 152565 152569 152571 152575 152577 152579 152580 152581 152583 152584 152585 152587 152589 152593 152595 152599 152601 152605 152611 152613 152619 152623 152625 152629 152635 152641 152643 152649 152653 152655 152661 152665 152671 152679 203614
| 反应时间/min | n(MgSO4)/mol | n(CO)/mol | n(SO2)/mol |
| 0 | 2.0 | 2.0 | 0 |
| 2 | 0.8 | ||
| 4 | 1.2 | ||
| 6 | 1.2 | 2.8 |
| A. | 0~2 min内的平均速率为υ(CO)=0.6 mol/(L•min) | |
| B. | 4 min后,平衡移动的原因可能是向容器中加入了2.0mol的SO2 | |
| C. | 4 min后,若升高温度,SO2物质的量浓度变为0.7mol/L,则正反应为放热反应 | |
| D. | 其他条件不变,若起始时容器中MgSO4、CO均为1.0mol,则平衡时n(SO2)=0.6mol |