Question

（10分）Ag₂O₂是银锌碱性电池的正极活性物质，可通过下列方法制备：在KOH加入适量AgNO₃溶液,生成Ag₂O沉淀，保持反应温度为80，边搅拌边将一定量K₂S₂O₈溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应方程式为2AgNO₃＋4KOH＋K₂S₂O₈ Ag₂O₂↓＋2KNO₃＋K₂SO₄＋2H₂O

回答下列问题：

（1）上述制备过程中，检验洗涤是否完全的方法是                              

                                                                          。

(2)银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag₂O₂转化为Ag，负极的Zn转化为K₂Zn(OH)₄，写出该电池反应方程式：

                                           。

(3)准确称取上述制备的样品（设Ag₂O₂仅含Ag₂O）2.558g，在一定的条件下完全分解为Ag 和O₂，得到224.0mLO₂（标准状况下）。计算样品中Ag₂O₂的质量分数（计算结果精确到小数点后两位）。

 

Answer 1

【答案】

（1）取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴Ba(NO₃)₂溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全（取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴酚酞溶液，若溶液不显红色，表示已洗涤完全）

（2）Ag₂O₂＋2Zn＋4KOH＋2H₂O＝2K₂Zn(OH)₄＋2Ag

（3）0.91

【解析】

试题分析：（1）取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴Ba(NO₃)₂溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全（取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴酚酞溶液，若溶液不显红色，表示已洗涤完全）。

（2）Ag₂O₂＋2Zn＋4KOH＋2H₂O＝2K₂Zn(OH)₄＋2Ag

（3）n(O₂)＝224mL/22.4L·mL^－1·1000mL· L^－1＝1.000×10^－2 mol

设样品中Ag₂O₂的物质的量为x, Ag₂O的物质的量量为y，则

248g·mol^－1 × x ＋ 232 g·mol^－1 × y ＝2.588 g

x＋1/2 y ＝1.000×10^－2 mol

因此解得x＝9.500×10^－3 mol、y＝1.000×10^－3 mol

所以w(Ag₂O₂)＝＝0.91

考点：考查沉淀洗涤的方法、电极反应式的书写、物质的含量的计算等

点评：本题是综合性较强的试题，对学生的要求高。该题难易适中，有利于培养学生规范的实验操作能力，以及规范答题能力。需要学生通过认真的审题、思考，找出问题的关键点，也不难得出正确的结论。