问题标题:
【锌锰干电池所含的汞、酸或碱等在废弃后进入环境中将造成严重危害.对废旧电池进行资源化处理显得非常重要.某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源.(1)碱性锌】
问题描述:
锌锰干电池所含的汞、酸或碱等在废弃后进入环境中将造成严重危害.对废旧电池进行资源化处理显得非常重要.某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源.
(1)碱性锌锰干电池的电解质为KOH,总反应为Zn+2MnO2+2H2O═2MnOOH+Zn(OH)2,其负极的电极反应式为______.
(2)填充物用60℃温水溶解,目的是加快溶解速率,但必须控制温度不能太高,其原因是______.
(3)操作A的名称为______.
(4)滤渣的主要成分为含锰混合物,向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸,并不断搅拌至无气泡为止.其主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4═3MnSO4+4CO2↑+6H2O.
①当1mol MnO2参加反应时,共有______mol电子发生转移.
②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应,试写出其反应的化学方程式:2MnO(OH)+6HCl(浓)
2MnO(OH)+6HCl(浓)
.
(5)铜帽溶解时加入H2O2的目的是______(用化学方程式表示).铜帽溶解完全后,可采用______方法除去溶液中过量的H2O2.
(6)锌锰干电池所含的汞可用KMnO4溶液吸收.在不同pH下,KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如图所示:
根据图可知:
①pH对Hg吸收率的影响规律是______.
②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是______.
黄克琴回答:
(1)负极发生氧化反应,由方程式可知Zn被氧化生成Zn(OH)2,则电极方程式为Zn+2OHˉ-2eˉ=Zn(OH)2,故答案为:Zn+2OHˉ-2eˉ=Zn(OH)2;
(2)较高温度时,氯化铵易分解生成氯化氢和氨气,所以得不到氯化铵晶体,故答案为:温度过高氯化铵受热分解;
(3)操分离不溶性固体和溶液采用过滤的方法,所以该操作名称是过滤,故答案为:过滤;
(4)滤渣的主要成分为含锰混合物,向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸,并不断搅拌至无气泡为止.其主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4═3MnSO4+4CO2↑+6H2O.
①该反应中,氧化剂是MnO(OH)、MnO2,还原剂是草酸,当1mol MnO2参加反应时,转移电子的物质的量=1mol1×2×2×(4−3)
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