Question

锌锰干电池是最早使用的化学电池，其基本构造如图1所示．（1）锌锰干电池的负极电极反应式是______，电路

锌锰干电池是最早使用的化学电池，其基本构造如图1所示．（1）锌锰干电池的负极电极反应式是______，电路中每通过0.4mole - ，负极质量减少______g；工作时NH 4 + 离子在正极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e - 的微粒，正极的电极反应式是______．（2）某研究小组对电池内黑色糊状物进行了如图2所示实验 已知：Zn（OH） 2 是两性氢氧化物．完成下列实验报告： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量上述无色溶液于试管中，逐滴加入NaOH溶液，直至过量． 生成白色沉淀，______ 无色溶液中存在Zn 2+ 离子 ②______ ______ 无色溶液中存在NH 4 + 离子 （3）利用残渣中分离出的MnO 2 ，研究其在H 2 O 2 制O 2 过程中的作用．实验装置如图3所示．将等物质的量浓度、等体积H 2 O 2 溶液加入分液漏斗中，分别进行2个实验（气体的体积在相同条件下测定）． 序号 烧瓶中的物质 实验记录 实验结论与解释 实验一 足量MnO 2 收集到56mL气体 MnO 2 做催化剂 实验二 足量MnO 2 和稀硫酸 黑色粉末部分溶解，收集到112mL气体 ____________ ①实验一、二中参加反应的H 2 O 2 的物质的量之比为______；②实验二中反应的离子方程式为______；③在测量气体体积时，除要注意待气体温度恢复至室温、平视读数外，还需要注意______．

Answer 1

（1）锌锰干电池的负极上Zn失去电子，负极反应为Zn-2e - ═Zn 2+ ，负极消耗1mol时转移2mol电子，每通过0.4mole - ，负极质量减少0.2mol×65g/mol=13.0g，由NH 4 + 离子在正极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e - 的微粒为氨气，另一种为氢气，正极反应为2NH 4 + +2e - ═2NH 3 ↑+H 2 ↑， 故答案为：Zn-2e - ═Zn 2+ ；13.0；2NH 4 + +2e - ═2NH 3 ↑+H 2 ↑； （2）①无色溶液中含Zn 2+ 、NH 4 + ，加碱均发生反应，先生成的白色沉淀能溶解在强碱溶液中，铵根离子与碱反应生成有刺激性气味的气体为氨气， 故答案为：白色沉淀逐渐溶解，产生刺激性气味的气体； ②检验生成的氨气，则将溶液加热，并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒的一端置于试管口，观察到红色石蕊试纸变蓝，证明含铵根离子， 故答案为：将溶液加热，并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒的一端置于试管口；红色石蕊试纸变蓝； （3）黑色粉末部分溶解，则二氧化锰反应生成锰离子，Mn元素的化合价降低，则MnO 2 做氧化剂，生成Mn 2+ 离子，故答案为：MnO 2 做氧化剂；生成Mn 2+ 离子； ①等物质的量浓度、等体积H 2 O 2 溶液加入分液漏斗中，实验一中过氧化氢既是氧化剂又是还原剂，实验二中H 2 O 2 是还原剂，由氧气的体积1：2可知，等物质的量的过氧化氢均完全反应，则参加反应的H 2 O 2 的物质的量之比为1：1，故答案为：1：1； ②实验二中反应生成锰离子、水、氧气，离子反应为H 2 O 2 +2H + +MnO 2 ═Mn 2+ +2H 2 O+O 2 ↑，故答案为：H 2 O 2 +2H + +MnO 2 ═Mn 2+ +2H 2 O+O 2 ↑； ③测量气体体积时，除要注意待气体温度恢复至室温、平视读数外，要注意上下移动B管，使A、B两管中液面相平，故答案为：上下移动B管，使A、B两管中液面相平．