土壤固廢監(jiān)測創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課

1.某實驗小組對普通鋅錳廢干電池內的黑色固體進行探究,設計如下方案

解析試題分析：（1）依題意，普通鋅錳廢干電池內的黑色固體加足量蒸餾水溶解時，得到固液不相溶的混合物，二氧化錳不溶于水，氯化銨、氯化鋅是可溶性鹽，則操作②為過濾，將①所得混合物分離為溶液A和固體B,A的主要成分是氯化銨、氯化鋅，B的主要成分是二氧化錳；（2）檢驗溶液A的主要成分，就是設計實驗方案檢驗是否存在氯離子、銨根離子和鋅離子，氯離子常用稀硝酸和硝酸銀溶液檢驗，銨根離子常用熱氫氧化鈉溶液和濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，鋅離子常用氫氧化鈉或氨水檢驗；步驟1：各取少量溶液A分裝a、b、c三支試管，往a試管，滴加適量0.1mol?L-1AgNO3和2moL?L-1 HNO3溶液，產生白色沉淀，說明溶液A含有Cl-；步驟2：往b試管， 加入適量6moL?L-1NaOH、加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口附近，濕潤的紅色石蕊試紙變藍色，說明溶液A含有NH4+；步驟3：步驟3：往c試管，逐滴加入2moL?L-1NH3·H2O 或 6moL?L-1NaOH至過量，先產生 白色沉淀，后白色沉淀溶解，說明溶液A含有Zn2+;(3)二氧化錳固體受熱不能分解，則固體C的成分是二氧化錳，雙氧水在二氧化錳催化下，分解反應速率增大，生成水和氧氣；（4）依題意，由于n=c?V，則硫代硫酸鈉的物質的量為bv*10—3mol；由于I2+2S2O32-=2I-+S4O62-中各物質的系數(shù)之比等于物質的量之比，則每次滴定消耗的I2為 bv/2*10—3mol；由于MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O中各物質的系數(shù)之比等于物質的量之比，則樣品中MnO2為 bv/2*10—3mol；由于二氧化錳的式量為87,m=n?M，則樣品中MnO2的質量為87bv/2*10—3g；由于樣品的質量為ag，則樣品中MnO2的質量分數(shù)的表達式為87bv/2a*10—3*100%。

考點：考查探究實驗方案的設計和化學計算，涉及混合物分離提純的方法、設計多種離子的檢驗方案、過氧化氫的分解反應方程式、測定二氧化錳樣品的純度、滴定、物質的量濃度、溶液體積、物質的量在化學方程式計算中的應用、摩爾質量、質量、質量分數(shù)等。