某小组对普通锌锰废干电池内的黑色固体进行探究,设计如下方案:己知:①普通锌锰电池的黑色物质主要成分

2025-05-16 02:20:28
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(1)因黑色物质中可能含有C、MnO2、ZnCl2、NH4C1等成分,C、MnO2不溶于水,分离不溶性固体和液体,则是过滤操作,故答案为:过滤;
(2)各取少量溶液A分装a、b、c三支试管,往a试管滴加 适量0.1mol?L-1 AgNO3、2mol?L-1 HNO3,有白色沉淀产生,说明溶液A含有Cl-;铵盐遇到碱溶液会放出氨气,所以取少量滤液加入盛有NaOH固体的试管,并稍微加热.有刺激性气味的气体产生,用湿润红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝,说明有氨气放出,也就证明含有NH4+;从材料中不难看出:向氯化锌溶液逐滴滴入稀氨水,先生成Zn(OH)2白色沉淀,然后沉淀溶解,生成可溶性的[Zn(NH34]Cl2,因此检验Zn2+的存在,可以选用稀氨水,故答案为:

实验操作 预期现象 结论
步骤1:各取少量溶液A分装a、b、c三支试管,往a试管滴加 适量0.1mol?L-1 AgNO3
2mol?L-1 HNO3
有白色沉淀产生 说明溶液A含有Cl-
步骤2:往b试管,加入适量6mol?L-1 NaOH溶液、加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口附近 湿润的红色石蕊试纸变蓝 说明溶液A含有NH4+
步骤3:往c试管逐滴加入 逐滴加入2mol?L-1 NH3?H2O或6mol?L-1 NaOH至过量 先产生 白色沉淀,
后 沉淀溶解
说明溶液A含有Zn2+
(3)双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O2
 MnO2 
 
2H2O+O2↑,
故答案为:2H2O2
 MnO2 
 
2H2O+O2↑;
(4)Na2S2O3标准溶液的物质的量为bmol/L×V×10-3L,由关系式:MnO2~I2~2S2O32-,可知:MnO2的物质的量为
1
2
×bmol/L×V×10-3L,
MnO2的质量为:
1
2
×bmol/L×V×10-3Lcm×87g/mol,所以ω(MnO2)=
1
2
×bv×10?3×87
a
×100%=
87bv
2×1000a
×100%,
故答案为:
87bv
2×1000a
×100%.