电池是日常必备用品之一,但它也是环境污染的一个重要来源.下面是某兴趣小组利用废旧锌锰干电池作为原料,并进行相关探究的过程

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  • 解题思路:(Ⅰ)(1)根据图中干电池的构造可知“锰粉”中所含的物质和酸碱中和反应;

    (2)根据操作1分离混合物的状态及过滤可用于难溶性固体和可溶性固体的分离进行分析;

    (3)根据蒸发时玻璃棒搅拌的作用解答;

    (Ⅱ)(1)根据实验的目的是测定皓矾中结晶水的含量所以不使水蒸气随二氧化碳进入碱石灰中分析解答;

    (2)根据加热C之前要先通二氧化碳排净装置中的空气后再加热,停止加热待装置冷却后才能停止通二氧化碳解答;

    (3)根据空气中含有水蒸气,会影响皓矾中结晶水的测定结果解答;

    (4)根据C装置中固体质量的减轻就是失去的结晶水的质量解答;

    (Ⅲ)(1)根据锰粉的主要成分及其溶解性分析解答;

    (2)根据灼烧所需的仪器和灼烧的目的解答;

    (Ⅳ)根据实验中的基本操作和锰粉的成分解答.

    (Ⅰ)(1)从图1可知锰粉中含有碳、二氧化锰和氯化锌;氢氧化锌和盐酸反应生成氯化锌和水;

    (2)根据流程图操作1和2都是不溶性固体和液体的分离,因此是过滤操作,过滤时玻璃棒起到引流的作用;

    (3)蒸发时用玻璃棒不断搅拌,防止局部受热造成液滴飞溅;

    (Ⅱ)(1)实验的目的是测定皓矾中结晶水的含量所以不使水蒸气随二氧化碳进入碱石灰中,所以B中的试剂具有吸水性,题中四中物质中只有A浓硫酸具有吸水性;

    (2)加热C之前要先通二氧化碳排净装置中的空气后再加热,停止加热待装置冷却后才能停止通二氧化碳;

    (3)空气中含有水蒸气,碱石灰吸收的既有皓矾分解得到的水蒸气也有空气中的水蒸气,使测定的结果偏大;

    (4)28.7g皓矾晶体中结晶水的质量为28.7g-16.1g=12.6g,ZnSO4•xH2O中结晶水的质量分数为[18 x/161+18 x]=[12.6g/28.7g]

    x=7

    (Ⅲ)(1)“锰粉”中主要成分应NH4Cl、C、二氧化锰,其中氯化铵溶于水,碳和二氧化锰不溶,所以加水氯化铵溶解其余的成分不溶;

    (2)坩埚可用于灼烧,灼烧过程锰粉中的碳和空气中的氧气反应生成二氧化碳从而除去锰粉中的碳;

    (Ⅳ)从图中实验可知回收了锰粉中的二氧化锰,氯化铵是一种常见的氮肥也可回收;

    故答案:(Ⅰ)MnO2;Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2O(2)过滤;引流;(3)局部受热.

    (Ⅱ)(1)A;(2)①③④②;(3)偏大;(4)7(过程:略)

    (Ⅲ)(1)能;(2)坩埚; 碳(C)

    (Ⅳ)能否提取氯化铵?(合理答案即可).

    点评:

    本题考点: 混合物的分离方法;实验探究物质的组成成分以及含量;过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;盐的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

    考点点评: 本题以信息题的方式考查了物质的分离和提纯,侧重能力的考查.