[化学—选修2：化学与技术]（15分）锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图
| [化学—选修2：化学与技术]（15分） 锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图（a）所示。  回答下列问题： （1）①普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH。该电池中，负极材料主要是____________________，电解质的主要成分是__________，正极发生的主要反应是________________________________________________________。 ②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_______。 （2）图（b）表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。  ①图（b）中产物的化学式分别为A_______，B________。 ②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4。操作b中，绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为_______。 ③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D，则阴极处得到的主要物质是____。（填化学式） |
参考解答
473***124
2025-04-05 22:47:38
（1）①Zn NH4Cl MnO2+NH4++e-=' MnOOH+' NH3 ②碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高。 （2）①ZnCl2 NH4Cl ②3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32- ③H2 |
（1）根据化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH，锌是负极材料，氯化铵是电解质的主要成分，二氧化锰和铵根离子在正极发生反应, MnO2+NH4++e-=' MnOOH+' NH3。与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高。 （2）废电池经机械分离后，加水溶解后再加稀盐酸，浓缩结晶得到氯化铵和氯化锌。氯化铵不稳定，受热易分解，所以B为氯化铵，A为氯化锌。绿色的K2MnO4溶液发生反应后生成紫色的高锰酸钾溶液和黑褐色的二氧化锰，该反应的离子方程式为3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-。采用惰性电极电解K2MnO4溶液，阴极氢离子得电子生成氢气。 【考点定位】化学与技术、原电池原理、电极方程式的书写 |
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