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    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为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质
    ②Zn（OH）2为白色粉末，不溶于水，但溶于酸、强碱溶液和氨水
    请回答以下问题：
    （1）②操作的名称是
     
    ．
    （2）某同学猜想溶液A的成分含有NH4Cl和ZnCl2，请设计一个实验方案验证其猜想正确．限选试剂：紫色石蕊试液、红色石蕊试纸、2mol?L-1 HCl、2mol?L-1 HNO3、2mol?L-1 NH3?H2O、6mol?L-1 NaOH、0.1mol?L-1 AgNO3
    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
     
    		 有白色沉淀产生 说明溶液A含有Cl-
    步骤2：往b试管，
     
     
    		 说明溶液A含有NH4+
    步骤3：往c试管逐滴加入
     
    		 先产生
     
    ，
    后
     
    		 说明溶液A含有Zn2+
    （3）取少量固体c放入试管，滴加入双氧水，观察到有气体产生，写出该反应的化学方程式：
     
    ．
    （4）为测定废干电池中MnO2的质量分数进行下面实验：准确称取a g废干电池固体，溶于稀硫酸，加入KI溶液，充分反应后，用b mol/L Na2S2O3标准溶液滴定，用
     
    作指示剂，滴定至终点，重复实验，平均消耗Na2S2O3标准溶液的体积为v mL，则废电池中MnO2的质量分数的计算表达式为：
     
    ．
    （滴定有关反应：MnO2+2I-+4H+═Mn2++2H2O，I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）
    考点：性质实验方案的设计
    专题：实验设计题
    分析：（1）根据题意可知是不溶性固体和液体的分离，是过滤操作；
    （2）根据滴加 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进行解答；向ZnCl2溶液中逐滴滴入稀氨水，先生成Zn（OH）2白色沉淀，然后沉淀溶解，生成可溶性的[Zn（NH3）4]Cl2；
    （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↑；
    （4）根据关系式：MnO2～I2～2S2O32-，先计算出MnO2的物质的量和质量，再用MnO2的质量除以样品质量即可．
    解答： 解：（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（NH3）4]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%．
    点评：主要考查了过滤操作及几种常见气体的检验，通过实验培养学生分析资料、应用知识的能力．
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    设NA为阿伏加德罗常数的值．下列叙述不正确的是（　　）
    A、一定温度下，15g甲醛和乙酸的混合物中O原子数为0.5NA
    B、标准状况下，NO和O2各11.2L混合，所得混合气体的分子总数为0.75NA
    C、14g分子通式为CnH2n的链烃中含有的C=C的数目为NA/n
    D、在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，每生成3mol I2转移的电子数为6NA

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    实验室可提供下列实验操作：①滴加AgNO3溶液；②加NaOH溶液；③加热；④加催化剂MnO2；⑤加蒸馏水过滤后取滤液；⑥过滤后取滤渣；⑦用HNO3酸化．如要鉴定1-氯丙烷中的氯元素，从中选择合适的操作步骤是（　　）
    A、③⑤⑦①B、②③⑦①
    C、②⑤⑦①D、④②⑥①

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．一定温度下，在2L固定容积的密闭容器中发生反应2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）△H＞0．反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示．下列说法中，正确的是（　　）
    A、0～20 s内平均反应速率v（N2O5）=0.1 mol?（L?s）-1
    B、10 s时，正、逆反应速率相等，达到平衡
    C、20 s时，正反应速率大于逆反应速率
    D、曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    1，6-已二酸（G）是合成尼龙的主要原料之一，可用含六个碳原子的有机化合物氧化制备．如图为A通过氧化反应制备G的反应过程（可能的反应中间物质为B、C、D、E和F）：

    回答下列问题：
    （1）化合物A中含碳87.8%，其余为氢，A的化学名称为
     
    ．
    （2）B到C的反应类型为
     
    ．
    （3）F的结构简式为
     
    ．
    （4）在上述中间物质中，核磁共振氢谱出峰最多的是
     
    ，最少的是
     
    ．（填化合物代号）
    （5）由G合成尼龙的化学方程式为
     
    ．
    （6）由A通过两步反应制备1，3-环已二烯的合成路线为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    Ⅰ．将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，各物质浓度随时间变化的关系如图1所示．

    请回答：
    （1）下列选项中不能说明该反应已达到平衡状态的是
     
    （填选项字母）．
    A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
    B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
    C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
    D．容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变
    （2）反应进行到10min时，共吸收热量11.38kJ，则该反应的热化学方程式为
     
    ；
    （3）计算该反应的平衡常数K=
     
    ．
    （4）反应进行到20min时，再向容器内充入一定量NO2，10min后达到新的平衡，此时测得c（NO2）=0.9mol/L．
    ①第一次平衡时混合气体中NO2的体积分数为w1，达到新平衡后混合气体中NO2的体积分数为w2，则w1
     
    w2（填“＞”、“=”或“＜”）；
    ②请在图2中画出20min后各物质的浓度随时间变化的曲线（曲线上必须标出“X”和“Y”）．
    Ⅱ．（1）海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力．锂是制造化学电源的重要原料．如LiFePO4电池中某电极的工作原理如图所示：

    该电池的电解质为能传导Li+的固体材料．放电时该电极是电池的
     
    极（填“正”或“负”），该电极反应式为
     
    ．
    （2）用此电池电解含有0.1mol/L CuSO4和0.1mol/L NaCl的混合溶液100mL，假如电路中转移了0.02mol e-，且电解池的电极均为惰性电极，阳极产生的气体在标准状况下的体积是
     
    L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    利用太阳能分解水产生H2，在催化剂作用下H2与CO2反应合成CH3OH，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池．已知：
    H2（g）+
    1
    2
    O2（g）═H2O（l）△H=-285.8kJ?mol-1、
    CH3OH（l）+
    3
    2
    O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.5kJ?mol-1
    CO（g）+
    1
    2
    O2（g）═CO2（g）△H=-283.0kJ?mol-1请回答下列问题：
    （1）用太阳能分解18g水，需要消耗的能量为
     
     kJ．
    （2）液态CH3OH不完全燃烧生成CO和液态H2O的热化学方程式为
     
    ．
    （3）CO2合成燃料CH3OH是碳减排的新方向．在容积为2L的密闭容器中，充2mol CO2和6mol H2，由CO2和H2合成甲醇，反应式：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：T1、T2均大于300℃）：
    ①下列说法正确的是
     

    A．温度为T2时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为：v（CH3OH）=
    nB
    tB
    mol?（L?min）-1
    B．T2＞T1，T2平衡时，甲醇产量变少，所以该反应为放热反应
    C．该反应在T2时的平衡常数比T1时的平衡常数大
    D．处于A点的反应体系从T1变到T2，平衡逆向移动
    ②能判断该反应已达化学反应限度标志的是
     
    （填字母）．
    A．H2的百分含量保持不变           B．容器中CO2浓度与H2浓度之比为1：3
    C．容器中混合气体的密度保持不变    D．CO2消耗速率与CH3OH生成速率相等
    （4）科学家致力于CO2的“组合转化”技术研究，如将CO2和H2以体积比1：4比例混合通入反应器，适当条件下，反应可获得一种能源．完成以下化学方程式，就能知道该种能源．CO2+4H2
     一定条件 
    .
     
    2H2O+
     
    ．
    （5）在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，总反应式为：2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O，则正极的反应式为
     
    ；负极的反应式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择．化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求．试运用所学知识，解决下列问题：
    （1）已知：
    2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ?mol-1
    2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-113.0kJ?mol-1
    则反应NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的△H=
     
    ．
    一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，平衡时NO2与SO2体积比为1：6，则平衡常数K=
     
    ．
    （2）已知在400℃时，N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0的K=0.5，则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V（N2）正
     
    V（N2）逆（填：＞、＜、=、不能确定）欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，可采取的正确措施是
     
    （填序号）
    A．缩小体积增大压强   B．升高温度  C．加催化剂   D．使氨气液化分离出体系
    E．恒温恒容条件下，再投入N2、H2、NH3的物质的量2mol、1mol、2mol
    （3）以甲醇为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图如图1．

    回答下列问题：
    ①B极为电池
     
    极，电极反应式为
     
    ．
    ②若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲醇的物质的量为
     
    （保留两位有效数字）
    （4）含SO2的废气可用碱液进行吸收，SO2与NaOH反应后的溶液中H2SO3、HSO3-和SO32-的物质的量分数Φ与溶液pH的关系如图2所示．
    下列说法正确的是
     
    （填字母序号）．
    a．pH=8时，溶液中c（HSO3-）＜c（SO32-）
    b．pH=2时，溶液中c（Na+）+c（H+）=c（H2SO3）+2c（SO32-）+c（OH-）
    c．溶液中 c（SO32-）=c（HSO3-） 时，则c（H+）＞c（OH-）
    d．为获得尽可能纯的NaHSO3，可将溶液的pH控制在4～5左右．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列叙述中，正确的是（　　）
    A、在化学反应中，断开反应物中的化学键要吸收能量
    B、共价化合物一定含共价键，可能含离子键
    C、离子化合物中只含离子键，不含共价键
    D、化学反应中的能量变化都表现为热量变化

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