某校開展課外研究性學習：從廢舊干電池中回收碳棒、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物質(zhì)，整個過程如下，回答有關(guān)問題：
（1）如圖是干電池的基本構(gòu)造圖，干電池工作時正極上的反應是N
H
+
4
+e-=NH3↑+
1
2
H2↑則負極上的電極反應式是
Zn-2e-=Zn2+
Zn-2e-=Zn2+
．MnO2的作用是除去正極上的某產(chǎn)物，本身生成Mn2O3，該反應的化學方程式是
2MnO2+H2=Mn2O3+H2O
2MnO2+H2=Mn2O3+H2O
．
（2）鋅皮和碳棒的回收：用鉗子和剪子剪開回收的干電池的鋅筒，將鋅皮和碳棒取出，刷洗干凈，將電池內(nèi)的黑色粉末移入小燒杯中．
（3）氯化銨、氯化鋅的提取、分離和檢驗．①如何從黑色粉末中提取NH4Cl和ZnCl2的晶體混合物？寫出簡要的實驗步驟：
向黑色粉末中加入一定量的蒸餾水充分攪拌溶解，過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，再過濾，所得晶體即為ZnCl2和NH4Cl的混合物
向黑色粉末中加入一定量的蒸餾水充分攪拌溶解，過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，再過濾，所得晶體即為ZnCl2和NH4Cl的混合物
．
②用什么方法可將NH4Cl和ZnCl2的晶體混合物分離開？
加熱
加熱
．
③寫出證明ZnCl2晶體中含Zn2+的操作步驟及實驗現(xiàn)象：
取少量ZnCl2于試管中溶解，將溶液平均分為兩等份，分別滴加足量NaOH溶液和氨水，兩支試管中均為先后白色沉淀生成，后沉淀又溶解
取少量ZnCl2于試管中溶解，將溶液平均分為兩等份，分別滴加足量NaOH溶液和氨水，兩支試管中均為先后白色沉淀生成，后沉淀又溶解
（已知Zn（OH）2是兩性氫氧化物且能溶解于氨水）
④最后剩余的黑色殘渣的主要成分是MnO2，還有炭黑和有機物等，可用灼燒的方法除去雜質(zhì)．該實驗中需要用到的主要儀器除酒精燈外，還有
坩堝、坩堝鉗、三腳架、泥三角、玻璃棒
坩堝、坩堝鉗、三腳架、泥三角、玻璃棒
．
分析：（1）鋅錳干電池中，鋅作為負極，失去電子；MnO2生成Mn2O3，該過程中的Mn化合價降低，被還原，還原劑就是正極產(chǎn)物氫氣；
（2）①根據(jù)不溶物以及NH4Cl和ZnCl2的性質(zhì)選擇分離的方法，不溶物質(zhì)可直接過濾，用結(jié)晶的方法分離NH4Cl和ZnCl2；
②根據(jù)NH4Cl易分解的性質(zhì)選取分離方法；
③Zn2+中不管是先滴加強堿性或弱堿性溶液都能先出現(xiàn)白色沉淀，后沉淀溶解；
④加熱固體操作需要坩堝，一般來說需要坩堝鉗、三腳架、玻璃棒等儀器．
解答：解：（1）在鋅錳干電池中，活潑金屬鋅為電池負極，反應式為Zn-2e-=Zn2+，MnO2生成Mn2O3，該過程中的Mn化合價降低，被還原，還原劑就是正極產(chǎn)物氫氣，反應式為
2MnO2+H2=Mn2O3+H2O，故答案為：Zn-2e-=Zn2+；2MnO2+H2=Mn2O3+H2O；
（3）①黑色粉末既有可溶性的NH4Cl和ZnCl2，又有不溶物，所以可以采用溶解、過濾、結(jié)晶的辦法得到ZnCl2和NH4Cl的混合物，
故答案為：向黑色粉末中加入一定量的蒸餾水充分攪拌溶解，過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，再過濾，所得晶體即為ZnCl2和NH4Cl的混合物；
②NH4Cl具有熱不穩(wěn)定性，而且穩(wěn)定性降低時又能馬上化合生成氯化銨，因此可以采用加熱方法，故答案為：加熱；
③Zn2+中不管是先滴加強堿性或弱堿性溶液都能先出現(xiàn)白色沉淀，后沉淀溶解，
故答案為：取少量ZnCl2于試管中溶解，將溶液平均分為兩等份，分別滴加足量NaOH溶液和氨水，兩支試管中均為先后白色沉淀生成，后沉淀又溶解；
④灼燒操作需要坩堝，轉(zhuǎn)移坩堝需要坩堝鉗，坩堝需要放置在三腳架或鐵架臺的鐵圈上的泥三角中，灼燒過程中要用玻璃棒攪拌，
故答案為：坩堝、坩堝鉗、三腳架、泥三角、玻璃棒．
點評：本題是以實驗為主的綜合題，考查物質(zhì)的提取、分離、檢驗及電化學知識，題目較為綜合，具有一定難度，學習中注意化學實驗知識的積累．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

某校開展課外研究性學習活動．
I、第一小組對市場上的碘鹽進行了研究．在碘鹽里，碘以KIO3形式存在．請回答下列問題：
（1）正確食用碘鹽才能起到補碘的作用，該小組對油炸食品時是否適宜放碘進行了課題研究．
請你協(xié)助擬定課題名稱：
溫度對KIO3穩(wěn)定性的影響（或油炸食品時是否適宜放碘鹽等其他合理答案）
溫度對KIO3穩(wěn)定性的影響（或油炸食品時是否適宜放碘鹽等其他合理答案）
．
其研究成果的最終形式是：
研究報告（或?qū)嶒瀳蟾婊蛘撐牡龋?/div>
研究報告（或?qū)嶒瀳蟾婊蛘撐牡龋?/div>．
（2）怎樣檢驗碘鹽中含有碘？（可供選擇的試劑有：稀硝酸、稀鹽酸、KCl、KI淀粉溶液、石蕊試液）用離子方程式表示
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
．
Ⅱ、第二小組利用廢銅制取CuSO4：
（1）甲學生進行了下列實驗：取含6.4g銅的廢銅和10mL 18mol?L-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余．他根據(jù)自己所學的化學知識，認為燒瓶中還有較多的硫酸剩余．你認為他的判斷是否正確
是
是
（填是或否），其理由是
隨反應的進行硫酸的濃度減小，而稀硫酸不與銅反應
隨反應的進行硫酸的濃度減小，而稀硫酸不與銅反應
．
（2）乙同學認為甲設計的方案不好，他自己設計的思路是：2Cu+O2 
  △  
.
 
 2CuO、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．
對比甲的方案，乙同學的優(yōu)點是：
硫酸的用量少，且沒有污染物SO2產(chǎn)生
硫酸的用量少，且沒有污染物SO2產(chǎn)生
．
（3）某地有豐富的電力源，為了同時具備乙同學的優(yōu)點，你能不能根據(jù)該地的資源優(yōu)勢也設計一個用銅和硫酸制取CuSO4的方案？（其他材料任選）
用廢銅作陽極，碳棒作陰極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液進行電解
用廢銅作陽極，碳棒作陰極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液進行電解
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

某校開展課外研究性學習活動。

Ⅰ.第一小組對市場上的碘鹽進行了研究。在碘鹽里，碘以KIO3形式存在。請完成下列問題：

（1）正確食用碘鹽才能起到補碘的作用，該小組對油炸食品是否適宜放碘進行了課題研究。

請你協(xié)助擬定課題名稱：______________________________。

其研究成果的最終形式是：______________________________。

（2）怎樣檢驗碘鹽中含有碘？（可供選擇的試劑有：稀硝酸、稀鹽酸、KCl、KI淀粉溶液、石蕊試液）用離子反應方程式表示______________________________。

Ⅱ.第二小組利用廢銅制取CuSO4：

（1）甲學生進行了下列實驗：取含6.4 g銅的廢銅和10 mL 18 mol·L-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余。他根據(jù)自己所學的化學知識，認為燒瓶中還有較多的硫酸剩余。你認為他的判斷是否正確___________（填“是”或“否”），其理由是：_____________________________________________________。

（2）乙同學認為甲設計的實驗方案不好，他自己設計的思路是：

2Cu+O22CuO；CuO+H2SO4====CuSO4+H2O。對比甲的方案，乙同學方案的優(yōu)點是：

_____________________________________________________________________。

（3）某地有豐富的電力源。為了具備乙同學的優(yōu)點，你能不能根據(jù)該地的資源優(yōu)勢也設計一個用銅和硫酸制取CuSO4的方案？（其他材料任選）_______________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

某校開展課外研究性學習活動．
I、第一小組對市場上的碘鹽進行了研究．在碘鹽里，碘以KIO3形式存在．請回答下列問題：
（1）正確食用碘鹽才能起到補碘的作用，該小組對油炸食品時是否適宜放碘進行了課題研究．
請你協(xié)助擬定課題名稱：______．
其研究成果的最終形式是：______．
（2）怎樣檢驗碘鹽中含有碘？（可供選擇的試劑有：稀硝酸、稀鹽酸、KCl、KI淀粉溶液、石蕊試液）用離子方程式表示______．
Ⅱ、第二小組利用廢銅制取CuSO4：
（1）甲學生進行了下列實驗：取含6.4g銅的廢銅和10mL 18mol?L-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余．他根據(jù)自己所學的化學知識，認為燒瓶中還有較多的硫酸剩余．你認為他的判斷是否正確______（填是或否），其理由是______．
（2）乙同學認為甲設計的方案不好，他自己設計的思路是：2Cu+O2 數(shù)學公式 2CuO、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．
對比甲的方案，乙同學的優(yōu)點是：______．
（3）某地有豐富的電力源，為了同時具備乙同學的優(yōu)點，你能不能根據(jù)該地的資源優(yōu)勢也設計一個用銅和硫酸制取CuSO4的方案？（其他材料任選）______．

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：問答題

某校開展課外研究性學習活動．
I、第一小組對市場上的碘鹽進行了研究．在碘鹽里，碘以KIO3形式存在．請回答下列問題：
（1）正確食用碘鹽才能起到補碘的作用，該小組對油炸食品時是否適宜放碘進行了課題研究．
請你協(xié)助擬定課題名稱：______．
其研究成果的最終形式是：______．
（2）怎樣檢驗碘鹽中含有碘？（可供選擇的試劑有：稀硝酸、稀鹽酸、KCl、KI淀粉溶液、石蕊試液）用離子方程式表示______．
Ⅱ、第二小組利用廢銅制取CuSO4：
（1）甲學生進行了下列實驗：取含6.4g銅的廢銅和10mL 18mol?L-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余．他根據(jù)自己所學的化學知識，認為燒瓶中還有較多的硫酸剩余．你認為他的判斷是否正確______（填是或否），其理由是______．
（2）乙同學認為甲設計的方案不好，他自己設計的思路是：2Cu+O2 
  △  
.
 
 2CuO、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．
對比甲的方案，乙同學的優(yōu)點是：______．
（3）某地有豐富的電力源，為了同時具備乙同學的優(yōu)點，你能不能根據(jù)該地的資源優(yōu)勢也設計一個用銅和硫酸制取CuSO4的方案？（其他材料任選）______．

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科目：高中化學 來源：2009年浙江省高考化學模擬試卷（四）（解析版） 題型：解答題

某校開展課外研究性學習活動．
I、第一小組對市場上的碘鹽進行了研究．在碘鹽里，碘以KIO3形式存在．請回答下列問題：
（1）正確食用碘鹽才能起到補碘的作用，該小組對油炸食品時是否適宜放碘進行了課題研究．
請你協(xié)助擬定課題名稱：______．
其研究成果的最終形式是：______．
（2）怎樣檢驗碘鹽中含有碘？（可供選擇的試劑有：稀硝酸、稀鹽酸、KCl、KI淀粉溶液、石蕊試液）用離子方程式表示______．
Ⅱ、第二小組利用廢銅制取CuSO4：
（1）甲學生進行了下列實驗：取含6.4g銅的廢銅和10mL 18mol?L-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余．他根據(jù)自己所學的化學知識，認為燒瓶中還有較多的硫酸剩余．你認為他的判斷是否正確______（填是或否），其理由是______．
（2）乙同學認為甲設計的方案不好，他自己設計的思路是：2Cu+O2  2CuO、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．
對比甲的方案，乙同學的優(yōu)點是：______．
（3）某地有豐富的電力源，為了同時具備乙同學的優(yōu)點，你能不能根據(jù)該地的資源優(yōu)勢也設計一個用銅和硫酸制取CuSO4的方案？（其他材料任選）______．

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