Question

【題目】化學能轉化為電能，在生產、生活中有重要的應用．

①氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型電池．圖1是氫氧燃料電池的示意圖，電池工作時，H2和O2反應生成水，同時提供電能，電池中溶液的pH_______（填“變大”“變小”“不變”）．

②某學校研究小組對廢干電池筒內的黑色物質（可能含有MnO2、ZnCl2、NH4C1等）進行研究．查資料得知：NH4Cl具有銨態氮肥的性質；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．

據此，小組同學進行了如下實驗探究（圖2）：

I．操作B中玻璃棒的作用是____________，操作C中灼燒黑色濾渣時，會產生一種使澄清石灰水變渾濁的氣體，操作D的試管中產生的氣體使帶火星的木條復燃．由此得出結論：黑色濾渣中含有___________．

Ⅱ．操作D的試管中產生無色氣體的化學方程式是__________________________________．

Ⅲ．取少量濾液于試管中并逐滴加入__________，觀察到_____________________．由此得出結論：操作B的濾液中含有ZnCl2．

Answer 1

【答案】 變小 引流 MnO2和C 2H2O22H2O+O2↑ 稀氨水 先有白色沉淀生成，然后沉淀逐漸溶解

【解析】因電池在工作時H2和O2反應生成水，則使KOH溶液中溶劑變多，溶質不變，導致KOH溶液的濃度變小，即OH-的濃度也變小，所以溶液的pH變小；I、因黑色物質中可能含有C、MnO2、ZnCl2、NH4C1等成分，C、MnO2不溶于水，圖B是過濾操作，在該操作中玻璃棒可引導液體流下，起引流的作用，能使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳；氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，所以由此得到結論：濾渣中除了含碳外，還含有MnO2；Ⅱ、由題意可知，④中發生反應是過氧化氫在二氧化錳的作用下能迅速分解放出氧氣，化學方程式：2H2O22H2O+O2↑；Ⅲ、從材料中不難看出：向氯化鋅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，因此檢驗綠化新的存在，可以選用稀氨水。