【化学——选修2：化学与技术】
常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等，废弃后进入环境将造成严重危害。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源。
（1）填充物用60℃温水溶解，目的是 。
（2）操作A的名称为 。
（3）铜帽溶解时加入H2O2的目的是 （用化学方程式表示）。铜帽溶解完全后，可采用_________方法除去溶液中过量的H2O2。
（4）碱性锌锰干电池电解质为KOH，总反应Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2，其负极的电极反应式为 。
(5)滤渣的主要成分为含锰混合物，向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止。主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2↑+6H2O。
①当1 mol MnO2参加反应时，共有 mol电子发生转移。
②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应，试写出该应的化学方程式： 。
（6）锌锰干电池所含的汞可用KMnO4溶液吸收。在不同pH下，KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如下图所示：
根据上图可知：
①pH对Hg吸收率的影响规律是随pH升高，汞的吸收率 。
②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是KMnO4在酸性条件下 强。
重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成分为FeO·Cr2O3，杂质为SiO2、Al2O3）为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下图。涉及的主要反应是6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO3
12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O。
（1）碱浸前将铬铁矿粉碎的作用 。
（2）反应器①中除发生题中所给反应外，请写出其他两个化学方程式（要求两个反应中反应物均不相同） ； 。③中调节PH=7-8所得滤渣为 、 。
（3）从平衡角度分析④中酸化的原理 ；
（4）用简要的文字说明操作⑤加入KCl能得到K2Cr2O7晶体的原因是 。
（5）称取重铬酸钾试样2．500g配成250mL溶液，取出25．00mL于碘量瓶中，向其中加入10mL2mol/ LH2SO4和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr3+)，放于暗处5min。然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定（I2+2S2O32—＝2I—+S4O62—）
①判断达到滴定终点的依据是 ；
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40．00mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度为（设整个过程中其它杂质不参加反应） （保留2位有效数字）。
下图是实验室制取、提纯氯气及研究氯气性质的装置图。请回答：
（1）上图实验室制备氯气的化学反应方程式为 。
（2）通常用向上排空气法或者排饱和食盐水法收集氯气，若要利用C瓶收集到干燥纯净的氯气，B瓶所装的试剂是 。（填名称）
（3）若D瓶中装有硝酸银溶液，则观察到的现象是 。
（4）E装置用来 ，写出E装置中发生化学反应的离子方程式 。
(9分)学生利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。（图中夹持及尾气处理装置均已略去）
（1）回答下列问题：所用铁粉中若有杂质铝，欲除去不纯铁粉中混有的铝粉可以选用的试剂为__ __（填序号）。
| A．稀盐酸 | B．氢氧化钠溶液 | C．浓硫酸 | D．FeCl3溶液 |
此步涉及反应的离子方程式为 。经除杂后的铁粉进一步干燥后装入反应容器。
（2）反应发生后装置B中发生反应的化学方程式是_______________ ____。
D装置的作用：_________ _______.
（3）该小组学生把B中反应后的产物加入足量的盐酸，过滤，用上述滤液制取FeCl3·6H2O晶体，设计流程如下：
①用离子方程式表示步骤I中通入Cl2的作用 （并表示电子转移的方向和数目）
②为了检验某未知溶液是否是FeCl2溶液，同学们设计了以下实验方案加以证明。
向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气，再滴加KSCN溶液，溶液呈现红色，证明该未知溶液是FeCl2溶液。你认为此方案是否合理 (填”合理”或”不合理”)。
实验室需要0.1mol/LNaOH溶液450mL和0.5mol/L的硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题。
（1）在下图所示仪器中，配制上述溶液肯定不需要的是_________（填序号），除图中已有仪器外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是_____ 。
（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是____________
| A．使用容量瓶前检验是否漏水 |
| B．容量瓶用水洗净后，再用待配溶液洗涤 |
| C．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加水至接近刻度线1~2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。 |
| D．配制溶液时，若试样是液体，用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中，缓慢加水至刻度线1~2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。 |
E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转多次，摇匀。
（3）根据计算用托盘天平称取的质量为 g。在实验中其他操作均正确，若定容时仰视刻度线，则所得溶液浓度 0.1mol/L（填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）根据计算得知，需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸的体积为 mL，如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒，应选用 mL量筒最好。
氮化铝（AlN）是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，设计如下三种实验方案。
已知：AlN + NaOH + H2O ="==" NaAlO2+ NH3↑
【方案1】取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度（夹持装置已略去）。
（1）上图C装置中球形干燥管的作用是 。
（2）完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先 ，再加入实验药品，接下来的实验操作是 ，打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。打开K1，通入氮气一段时间，测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是 。
（3）由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见 。
【方案2】用右图装置测定m g样品中A1N的纯度（部分夹持装置已略去）。
（4）导管a的主要作用是 。
（5）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是 （填选项序号）。
a．CCl4 b．H2O c．NH4Cl溶液 d．
（6）若m g样品完全反应，测得生成气体的体积为VmL（已转换为标准状况），则AIN的质量分数是 （用含m、V的数学表达式表示）。
【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：
（7）步骤②生成沉淀的离子方程式为 。
（8）若在步骤③中未洗涤，测定结果将 （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
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