Question

（10分）请仔细观察两种电池的构造示意图，完成下列问题：

锌锰电池的构造       碱性锌锰电池的构造

(1)碱性锌锰电池的总反应式：Zn+2MnO₂+2H₂O====2MnOOH+Zn(OH)₂，则负极的电极反应式：_____________________________________。

(2)碱性锌锰电池比普通锌锰电池(干电池)性能好，放电电流大。试从影响反应速率的因素分析其原因是_____________________________________。

(3)某工厂回收废旧锌锰电池，其工艺流程如下：

已知：生成氢氧化物的pH如下表：

物质	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Zn(OH)2	Mn(OH)2
开始沉淀pH	2.7	7.6	5.7	8.3
完全沉淀pH	3.7	9.6	8.0	8.8

①经测定，“锰粉”中除含少量铁盐和亚铁盐外，主要成分应是MnO₂、Zn(OH)₂、__________。

②第一次加入H₂O₂后，调节pH＝8.0。目的是____________________________________。

③试列举滤液4的应用实例：____________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)Zn+2OH^－－2e^－====Zn(OH)₂   

(2) 碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故放电电流大.

(3)①MnOOH、碳粉    ②除去Zn(OH)₂和Fe(OH)₃    ③制备皓矾、回收金属锌等

【解析】

试题分析：（1）总反应减去正极反应就得负极反应：Zn+2OH^－－2e^－====Zn(OH)₂。

（2）从锌锰电池和碱性锌锰电池的结构图可以看出碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故放电电流大.

（3）①锌锰电池放点后得到MnOOH和Zn(OH)₂，因此在废旧电池拆出的锰粉中除了有MnO₂、Zn(OH)₂外还有MnOOH。

②根据金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH，可以看出在pH＝8.0时，Zn(OH)₂和Fe(OH)₃沉淀完全。

滤液4主要含有的是Zn²⁺，所以可以用来回收金属锌或者制备皓矾。

考点：原电池和工业流程

点评：本题综合性强，主要考查学生分析问题的能力。