【酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,-查字典问答网
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  【酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉、MnO2、NH4Cl等组成的糊状填充物,其结构如下图.该电池在放电时发生的主要反应为:Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2】

  酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉、MnO2、NH4Cl等组成的糊状填充物,其结构如下图.该电池在放电时发生的主要反应为:Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH

  回收处理该废旧电池可以得到多种化工原料,有关数据下图所示:溶解度/(g/100g水)

  温度/℃

  化合物020406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-39某化学课外小组设计了如下废旧电池综合利用工艺(不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属):

  回答下列问题:

  (1)该酸性锌锰干电池放电时的正极反应式为___;

  (2)晶体A的化学式为___;

  (3)操作③的名称为___;

  (4)从MnO2获得K2MnO4的反应方程式为___;

  (5)用废电池的锌皮制作ZnSO4•7H2O,需去除少量杂质铁,其方法是:

  ①加入足量的稀H2SO4和H2O2溶解.加入H2O2反应的离子方程式是___;

  ②加碱调节pH为___,使铁刚好完全沉淀,过滤.向滤液中继续加碱调节pH使锌刚好完全沉淀.过滤、洗涤.

  ③将沉淀溶于稀H2SO4,经过___(答操作名称)、过滤、洗涤、干燥得到ZnSO4•7H2O,晶体用冷水洗涤的原因是___.

1回答
2020-05-06 18:54
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胡晓明

  (1)原电池的正极应是氧化剂发生还原反应,根据原电池的总反应Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH可知正极反应式为MnO2+e-+NH4+=MnOOH+NH3,

  故答案为:MnO2+e-+NH4+=MnOOH+NH3;

  (2)废电池经机械分离后,糊状物主要为MnO2、MnOOH、NH4Cl、碳粉、Zn(NH3)2Cl2等.加稀盐酸溶解得到氯化铵和氯化锌溶液,过滤得残渣主要为MnO2、MnOOH、碳粉,残渣在空气中灼烧碳被氧化成二氧化碳,MnOOH被氧化成二氧化锰,二氧化锰在碱性高温的条件下被氯酸钾氧化成锰酸钾,根据氯化铵和氯化锌的溶解度可知,混合溶液经浓缩后过滤可得晶体A为NH4Cl,再将滤液蒸发结晶可得晶体B为氯化锌,

  故答案为:NH4Cl;

  (3)根据(2)中的分析可知操作③的名称为在空气中灼烧,

  故答案为:在空气中灼烧;

  (4)根据流程可知,二氧化锰在碱性高温的条件下被氯酸钾氧化成锰酸钾,反应的化学方程式为3MnO2+KClO3+6KOH  △  .

   

2020-05-06 18:55:58

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