Question

3．电池在生活中扮演着越来越重要的角色
Ⅰ干电池是我们经常使用的电源，其筒内的黑色物质含有C、MnO₂、ZnCl₂、NH₄Cl等物质，某学校研究小组利用废干电池分离出MnO₂，并加以验证，实验过程如图
（1）下列有关实验的叙述中，不正确的是BC．
A、操作①中玻璃棒的作用是加快固体溶解
B、操作②中要加快过滤，可以用玻璃棒进行搅拌
C、操作②中滤纸的边缘要低于液面的高度
D、操作③的目的是除去滤渣中的碳
（2）操作④产生的气体能使带火星的木条复燃，产生该气体的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
Ⅱ铅蓄电池俗称“电瓶”，其电流强度、功率远远超过普通干电池，广泛应用于电动机和汽车内，它放电时化学方程式为：PbO₂+2H₂SO₄+Pb═2X+2H₂O，则X的化学式为PbSO₄．
Ⅲ．氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池．如图是氢氧燃料电池的示意图，电池工作时，H₂和O₂反应生成水，同时提供电能，溶液的pH值变小（选填“变大”、“变小”、“不变”）

Answer 1

分析 I、（1）A、根据操作①是溶解，玻璃棒的作用是加快固体溶解进行分析；
B、根据操作②中要过滤过程中不能用玻璃棒进行搅拌进行分析；
C、根据操作②中滤纸的边缘要高于液面的高度进行分析；
D、根据二氧化锰和碳都难溶于水，操作③的目的是除去滤渣中的碳进行分析；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气进行分析；
II、根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子个数不变进行分析；
III、根据电池工作时，H₂和O₂反应生成水，氢氧化钾溶液的浓度较小，碱性减弱，溶液的pH变小进行分析．

解答 解：I、（1）A、操作①是溶解，玻璃棒的作用是加快固体溶解，故A正确；
B、操作②中要过滤过程中不能用玻璃棒进行搅拌，故B错误；
C、操作②中滤纸的边缘要高于液面的高度，故C错误；
D、二氧化锰和碳都难溶于水，操作③的目的是除去滤渣中的碳，故D正确；
故选：BC；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
II、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子个数不变，反应物中有2个铅原子，10个氧原子，4个氢原子，生成物中有4个氢原子，2个氧原子，所以X是PbSO₄；
III、电池工作时，H₂和O₂反应生成水，氢氧化钾溶液的浓度较小，碱性减弱，溶液的pH变小．
故答案为：I、（1）BC；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
II、PbSO₄；
III、变小．

点评 本题利用化学反应与能量的关系来综合考查学生实验分析和解决问题的能力，具有较好的知识迁移应用并注重了化学的实用性．