市售一次性电池品种很多的,碱性锌锰电池的日常生活中用量很大。回收废旧锌锰电池并进行重新处理,可以获得MnO2及其他副产品,其工艺流程如下:
已知:“锰粉”的主要成分有MnO2、Zn(OH)2、MnOOH、碳粉,还含量有少量铁盐和亚铁盐。常温下,生成氢氧化物沉淀的pH如下表。
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Zn(OH)2 | Mn(OH)2/Mn(OH)3 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 5.7 | 8.3 |
完全沉淀pH (c≤1.0x10-5mol/L) | 3.7 | 9.6 | 8.0 | 8.8 |
(1)加入NaOH溶液调节pH=8.0,目的是___。计算常温下Zn(OH)2的溶度积常数Ksp[Zn(OH)2]=___。
(2)写出滤液2中的Mn2+变成MnO2的离子方程式___。
(3)写出滤渣B与稀硫酸在pH=5时的化学方程式___。
(4)工艺中还可以将滤液4进行___、___、___、___、洗涤得到含结晶水的硫酸盐晶体。
(5)MnO2常用来制取KMnO4,在一定条件下将MnO2氧化为K2MnO4,然后用铁作阴极、铂作阳极电解K2MnO4溶液得到KMnO4。电解K2MnO4溶液的总反应方程式___。
高三化学工业流程中等难度题
市售一次性电池品种很多的,碱性锌锰电池的日常生活中用量很大。回收废旧锌锰电池并进行重新处理,可以获得MnO2及其他副产品,其工艺流程如下:
已知:“锰粉”的主要成分有MnO2、Zn(OH)2、MnOOH、碳粉,还含量有少量铁盐和亚铁盐。常温下,生成氢氧化物沉淀的pH如下表。
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Zn(OH)2 | Mn(OH)2/Mn(OH)3 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 5.7 | 8.3 |
完全沉淀pH (c≤1.0x10-5mol/L) | 3.7 | 9.6 | 8.0 | 8.8 |
(1)加入NaOH溶液调节pH=8.0,目的是___。计算常温下Zn(OH)2的溶度积常数Ksp[Zn(OH)2]=___。
(2)写出滤液2中的Mn2+变成MnO2的离子方程式___。
(3)写出滤渣B与稀硫酸在pH=5时的化学方程式___。
(4)工艺中还可以将滤液4进行___、___、___、___、洗涤得到含结晶水的硫酸盐晶体。
(5)MnO2常用来制取KMnO4,在一定条件下将MnO2氧化为K2MnO4,然后用铁作阴极、铂作阳极电解K2MnO4溶液得到KMnO4。电解K2MnO4溶液的总反应方程式___。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
市售一次电池品种很多,碱性锌锰电池在日常生活中用量很大。回收废旧锌锰电池并进行重新处理,可以获得MnO2及其他副产品,其工艺流程如下:
已知:“锰粉”的主要成分有MnO2、Zn(OH)2、MnOOH、碳粉,还含有少量铁盐和亚铁盐。常温下,生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Zn(OH)2 | Mn(OH)2 / Mn(OH)3 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 5.7 | 8.3 |
完全沉淀pH(c≤1.0×10-5mol/L) | 3.7 | 9.6 | 8.0 | 8.8 |
(1)加入NaOH溶液调节pH=8.0,目的是___________________________________;计算常温下Zn(OH)2的溶度积常数Ksp[Zn(OH)2]=____________________。
(2)滤液1中加入H2O2的作用是________________________________________。
(3)写出滤液2中的Mn2+变成MnO2的离子方程式_______________________________。
(4)写出滤渣B与稀硫酸在pH=5时反应的化学方程式_____________________________。
(5)工艺中还可以将滤液4进行_____________、_____________、_____________、洗涤得到含结晶水的硫酸盐晶体。
(6)MnO2常用来制取KMnO4。在一定条件下将MnO2氧化为K2MnO4,然后用铁作阴极、铂作阳极电解K2MnO4溶液得到KMnO4。电解K2MnO4溶液阳极电极反应式为____________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(14分)市售一次电池品种很多,碱性锌锰电池在日常生活中用量很大。回收废旧锌锰电池并进行重新处理,可以获得MnO2及其他副产品,其工艺流程如下:
已知:“锰粉”的主要成分有MnO2、Zn(OH)2、MnOOH、碳粉,还含有少量铁盐和亚铁盐。常温下,生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Zn(OH)2 | Mn(OH)2 / Mn(OH)3 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 5.7 | 8.3 |
完全沉淀pH (c≤1.0×10-5mol/L) | 3.7 | 9.6 | 8.0 | 8.8 |
(1)加入NaOH溶液调节pH=8.0,目的是______________________________;计算常温下Zn(OH)2的溶度积常数Ksp[Zn(OH)2]=____________________。
(2)写出滤液2中的Mn2+变成MnO2的离子方程式_______________________________。
(3)写出滤渣B与稀硫酸在pH=5时反应的化学方程式______________________________。
(4)工艺中还可以将滤液4进行_____________、_____________、_____________、洗涤得到含结晶水的硫酸盐晶体。
(5)MnO2常用来制取KMnO4。在一定条件下将MnO2氧化为K2MnO4,然后用铁作阴极、铂作阳极电解K2MnO4溶液得到KMnO4。电解K2MnO4溶液的总反应方程式为______________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图所示。
放电时总反应为:Zn + 2H2O + 2MnO2Zn(OH)2 + 2MnOOH
从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下:
回答下列问题:
(1)MnOOH中,Mn元素的化合价为________。
(2)“还原焙烧”过程中,高价金属化合物被还原为低价氧化物或金属单质(其中MnOOH、MnO2被还原成MnO),主要原因是“粉料”中含有________。
(3)“净化”是为了除去浸出液中的Fe2+,方法是:加入________(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+,再调节pH使Fe3+完全沉淀。(离子浓度小于1×10-5mol·L-1即为沉淀完全)已知浸出液中Mn2+、Zn2+的浓度约为0.1 mol·L-1,根据下列数据计算调节pH的合
理范围是________至________。
化合物 | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
KSP近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
(4)“电解”时,阳极的电极反应式为_____。本工艺中应循环利用的物质是_____(填化学式)。
(5)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为________。
(6)某碱性锌锰电池维持电流强度0.5A(相当于每秒通过5×10-6 mol电子),连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6 g,则电池失效时仍有________%的金属锌未参加反应。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图所示。
放电时总反应为:Zn + 2H2O + 2MnO2Zn(OH)2 + 2MnOOH
从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下:
回答下列问题:
(1)MnOOH中,Mn元素的化合价为________。
(2)“还原焙烧”过程中,高价金属化合物被还原为低价氧化物或金属单质(其中MnOOH、MnO2被还原成MnO),主要原因是“粉料”中含有________。
(3)“净化”是为了除去浸出液中的Fe2+,方法是:加入________(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+,再调节pH使Fe3+完全沉淀。(离子浓度小于1×10-5mol·L-1即为沉淀完全)已知浸出液中Mn2+、Zn2+的浓度约为0.1 mol·L-1,根据下列数据计算调节pH的合
理范围是________至________。
化合物 | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
KSP近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
(4)“电解”时,阳极的电极反应式为_____。本工艺中应循环利用的物质是_____(填化学式)。
(5)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为________。
(6)某碱性锌锰电池维持电流强度0.5A(相当于每秒通过5×10-6 mol电子),连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6 g,则电池失效时仍有________%的金属锌未参加反应。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池, 其构造如图所示。放电时总反应为:Zn + 2H2O + 2MnO2==Zn(OH)2 + 2MnOOH 从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下:
回答下列问题:
(1)“还原焙烧”过程中,高价金属化合物被还原为低价氧化物或金属单质(其中MnOOH、MnO2被还原成MnO),碳作为还原剂生成CO2,则CO2的电子式为___________。
(2)“净化”是为了除去浸出液中的Fe2+,方法是:加入______(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+,再调节pH使Fe3+完全沉淀。己知浸出液中Mn2+、Zn2+的浓度约为0.1mol·L-1,根据下列数据计算,调节pH的合理范围是____至_______。
化合物 | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
(离子浓度小于1×10-5 mol·L-1即为沉淀完全)
(3)“电解”时,阳极的电极反应式为______________。
本工艺中应循环利用的物质是____________(填化学式)。
(4)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为___________________。
(5)某碱性锌锰电池维持电流强度0.5A (相当于毎秒通过5×10-6mol电子),连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6 g,则电池失效时仍有________%的金属锌未参加反应。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
碱性锌锰电池是日常生活中消耗最大的电池,其构造如图所示。
放电时总反应为:Zn+2H2O+2MnO2=Zn(OH)2+2MnOOH
从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下:
回答下列问题:
(1)MnOOH中,Mn元素的化合价为_______。
(2)“还原焙烧”过程中,高价金属化合物被还原为低价氧化物或金属单质(其中MnOOH、MnO2被还成MnO),主要原因是“粉料”中含有________。
<span style="font-size: 14px; font-family: " 宋体";"=""><span contenteditable="true">(3)</span></span>“净化”为了除去浸出液中的Fe2+,方法是:加入_______(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+,再调节pH使Fe3+完全沉淀。已知浸出液中Mi2+、Zn2+的浓度约为0. 1mol •L-1,根据下列数据计算,调节pH的合理范围是_____至_______。
化合物 | Mn(OH)3 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
(离子浓度小于1×mol • L-1即为沉淀完全)
(4)“电解”时,阳极的电极反应式为_______。本工艺中应循环利用的物质是________(填化学式)。
<span style="font-size: 14px; font-family: "宋体";"><span contenteditable="true">(5)</span></span>若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为_____________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图1所示。放电时总反应为Zn+2H2O+2MnO2Zn(OH)2+2MnOOH,从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下图2所示:
回答下列问题:
(1)碱性锌锰电池中,锌粉、MnO2、KOH的作用分别是(每空只选1个)_______、_______ 、______。
a.正极反应物b. 正极材料 c.负极反应物
d. 负极材料 e. 电子导体 f. 离子导体
(2)“还原焙烧”过程中,无需外加还原剂即可在焙烧过程中将MnOOH、MnO2还原为MnO,起还原作用的物质是___________。
(3)“净化”是在浸出液中先加入H2O2,再加入碱调节溶液pH到4.5左右,再过滤出沉淀。请完整说明这样操作的目的是______________。
Zn(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 | |
开始沉淀的pH | 5.5 | 1.9 | 8.0 |
沉淀完全的pH | 8.0 | 3.2 | 10.0 |
(4) “电解”时,阳极的电极反应式为___。本工艺中应循环利用的物质是____(填化学式)。
(5)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为_____。
(6)某碱性锌锰电池维持电流0.5 A(相当于每秒通过5×10-6 mol电子),连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6 g,则电池失效时仍有____%的金属锌未参加反应。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
(2015•韶关一模)化学环境、材料、信息、能源关系密切,下列说法不正确的是( )
A.利用催化设施,可以将汽车尾气中CO和NO转化为无害气体
B.对“地沟油”蒸馏可以获得汽油
C.对废旧电池进行回收处理主要为了防止重金属污染水源
D.半导体行业中有一句话:“从沙滩到用户”,计算机芯片的材料是硅
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
化学环境、材料、信息、能源关系密切,下列说法不正确的是
A.利用催化设施,可以将汽车尾气中CO和NO转化为无害气体
B.对“地沟油”’蒸馏可以获得汽油
C.对废旧电池进行回收处理主要为了防止重金属污染水源
D.半导体行业中有一句话:“从沙滩到用户”,计算机芯片的材料是硅
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析