13.锌锰干电池是最早使用的化学电池,酸性锌锰干电池以锌筒为负极,正极材料是二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的糊状混合物,中间插入一根碳棒,正极和负极之间有一层用氯化铵和氯化锌溶液浸透了的隔离纸.工作时正极上会发生反应:
2NH4++2e-=2NH3↑+H2↑.电池总反应为:2MnO2(s)+Zn(s)+NH4+(aq)=2MnO(OH)(s)+[Zn(NH32]2+(aq).
请回答下列问题:
(1)电池的负极反应式为Zn+2NH4+-2e-=[Zn(NH32]2++2H+
(2)对干电池不能进行加热或充电,否则会有可能发生爆炸.
(3)废电池糊状填充物经溶解、过滤,得到无色滤液和黑色滤渣.某课外活动小组对该滤液和滤渣进行了探究.已知:滤液的成份是氯化锌和氯化铵;Zn(OH)2是两性氢氧化物.
I.取少量滤液于试管中,滴入适量NaOH溶液产生白色沉淀至沉淀刚开始溶解,并字不要微热,生成无色刺激性气体,检验该气体的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝.继续往试管中滴入FeCl3溶液,白色沉淀部分转化为红褐色沉淀,则可判断Zn(OH)2的Ksp大于Fe(OH)3的Ksp(填“大于”、“小于”、“不能判断”),写出该反应的离子方程式3Zn(OH)2 (s)+2Fe3+(aq)=2Fe(OH)3(s)+3Zn2+(aq).
 II.从黑色滤渣分离出二氧化锰,探究其在用H2O2制备O2过程中的作用.实验装置如图所示,将等量的H2O2溶液加入烧瓶中,分别进行2次实验(气体体积在相同条件下测定).
序号烧瓶中的物质气体体积MnO2的作用
实验1足量MnO256mL
实验2足量MnO2和稀硫酸112mL
为了准确读取量气管读数,读数时视线应与左管凹液面最低处相平,还应注意读数前上下移动右管,使两管液面保持同一高度,实验1中MnO2的作用是催化剂,则实验2中反应的离子方程式为H2O2+2H++MnO2=Mn2++2H2O+O2↑.
(4)用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌(含少量金属铁),其流程如下:

试剂A是ZnO(填化学式),操作①包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作,其过程中所需的仪器有酒精灯、玻璃棒、漏斗和下列仪器中的bd(填字母).(铁架台及夹持仪器略)
a.坩埚  b.蒸发皿  c.圆底烧瓶  d.小烧杯
(5)ZnSO4•7H2O晶体溶解于饱和Na2CO3溶液中,得到6.46g的碱式碳酸锌[Znx(CO3y(OH)z],为了测定其组成,充分加热分解,产生的气体依次通入浓硫酸和碱石灰,质量分别增重了0.72g和0.88g,则该碱式碳酸锌的化学式Zn3(CO3)(OH)4
12.某探究小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验.查阅资料,有关信息如下:
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl
可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O
CCl3CHO+HClO→CCl3COOH+HCl
(三氯乙酸)
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
C2H5OHCCl3CHOCCl3COOHC2H5Cl
相对分子质量46147.5163.564.5
熔点/℃-114.1-57.558-138.7
沸点/℃78.397.819812.3
溶解性与水互溶可溶于水、乙醇可溶于水、乙醇、三氯乙醛微溶于水,可溶于乙醇
(1)仪器A中发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,
(2)装置B中的试剂是饱和食盐水,若撤去装置B,可能导致装置D中副产物C2H5Cl(填化学式)的量增加;装置D可采用水浴加热的方法以控制反应温度在70℃左右.
(3)装置中球形冷凝管的作用为冷凝回流 写出E中所有可能发生的无机反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O.
(4)反应结束后,有人提出先将D中的混合物冷却到室温,再用过滤的方法分离出CCl3COOH.你认为此方案是否可行不可行,为什么:CCl3COOH溶于乙醇与CCl3CHO.
(5)测定产品纯度:称取产品0.40g配成待测溶液,加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点.进行三次平行实验,测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL.则产品的纯度为66.4%.(计算结果保留三位有效数字)
滴定的反应原理:CCl3CHO+OH-═CHCl3+HCOO-
HCOO-+I2═H++2I-+CO2
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
(6)为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强,某学习小组的同学设计了以下三种方案,你认为能够达到实验目的是abc
a.分别测定0.1mol•L-1两种酸溶液的pH,三氯乙酸的pH较小
b.用仪器测量浓度均为0.1mol•L-1的三氯乙酸和乙酸溶液的导电性,测得乙酸溶液的导电性弱
c.测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的pH,乙酸钠溶液的pH较大.
7.已知:乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOC-COOH,可简写为H2C2O4).25℃时,草酸的电离平衡常数为K1=5.0×10-2,K2=5.4×10-5;碳酸(H2CO3)的电离平衡常数为K1=4.5×10-7,K2=4.7×10-11.草酸钙的Ksp=4.0×10-8,碳酸钙的Ksp=2.5×10-9.回答下列问题:
(1)写出水溶液中草酸的电离方程式H2C2O4?HC2O4-+H+、HC2O4-?C2O42-+H+;.
(2)相同条件下物质的量浓度都为0.1mol/L的Na2C2O4溶液的pH比Na2CO3溶液的pH小  (填“大”、“小”或“相等”).
(3)常温下将0.4mol/L的KOH溶液20mL与0.2mol/L的草酸溶液20mL混合,则混合后溶液中阴离子浓度的大小顺序为c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-).
(4)实验室常用酸性高锰钾溶液滴定草酸来测定草酸溶液的浓度.高锰酸钾溶液常用稀硫酸(填“稀硫酸”、“稀硝酸”、“稀盐酸”)酸化,已知酸性高锰酸钾和草酸反应的现象是有气泡产生,紫色消失,其反应的离子方程式为6H++2MnO4-+5H2C2O4═10CO2↑+2Mn2++8H2O.
(5)草酸钙结石是五种肾结石里最为常见的一种.患草酸钙结石的病人多饮白开水有利于结石的消融.请用必要的化学原理和简要的文字说明其原因CaC2O4(s)?C2O42-(aq)+Ca2+(aq);多饮水使平衡向溶解方向移动,从而加速结石消融.
(6)往Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液,发生反应的离子方程式为2CO32-+H2C2O3=2HCO3-+C2O42-
(7)25℃时,向20mL碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入c mol/L的草酸钾溶液20mL后,有草酸钙沉淀生成,则c的最小值为3.2×10-3
6.某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动.
(1)图1为某实验小组依据氧化还原反应:(用离子方程式表示)Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 设计的原电池装置,一段时间后,两电极质量相差12g,导线中通过电子的数目为0.22NA
(2)其它条件不变,若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液,石墨电极反应式为2H++2e-=H2↑,这是由于NH4Cl溶液显酸性(填“酸性”、“碱性”或“中性”),用离子方程式表示溶液显此性的原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+,用吸管吸出铁片附近溶液少许至于试管中,向其中滴加少量新制饱和氯水,写出发生反应的离子方程式2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,然后滴加几滴硫氰化钾溶液,溶液变红,继续滴加过量新制饱和氯水,颜色褪去,同学们对此做了多种假设,某同学的假设是:溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态.如果+3价铁被氧化为FeO42-,试写出该反应的离子方程式2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
(3)如图2其它条件不变,若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型,如图所示,一段时间后,在甲装置铜丝附近滴加酚酞试液,现象是溶液变红,电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-;乙装置中石墨(1)为阴 极(填“正”、“负”、“阴”、“阳”),乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为2Cl--2e-═Cl2↑,产物常用湿润淀粉碘化钾试纸检验,反应的离子方程式为Cl2+2I-═2Cl-+I2
 0  154246  154254  154260  154264  154270  154272  154276  154282  154284  154290  154296  154300  154302  154306  154312  154314  154320  154324  154326  154330  154332  154336  154338  154340  154341  154342  154344  154345  154346  154348  154350  154354  154356  154360  154362  154366  154372  154374  154380  154384  154386  154390  154396  154402  154404  154410  154414  154416  154422  154426  154432  154440  203614 

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