【題目】電池是日常必備用品之一，但它也是環(huán)境污染的一個重要來源。是某興趣小組利用廢舊鋅錳干電池作為原料，并進(jìn)行相關(guān)探究的過程。

（知識儲備）

(1)鋅錳電池的構(gòu)造和組成。

(2)結(jié)晶水合物的特殊性質(zhì)：在逐步升高溫度條件下，結(jié)晶水合物能失去部分或者全部結(jié)晶水，如藍(lán)色的膽礬晶體（CuSO4 5H2O）受熱時可失去結(jié)晶水變?yōu)榘咨臒o水硫酸銅粉末（CuSO4）。

I.制備皓礬晶體（ZnSO4xH2O）

小組同學(xué)參觀了某回收廢舊鋅錳電池的工廠，其回收工藝流程如下圖：

﹙1﹚流程圖中試劑a的化學(xué)式是____________；得到的濾液1農(nóng)業(yè)上可用作_____________。

﹙2﹚將濾渣B在空氣中充分灼燒 可提純制得的固體是____，該方法提純的原理是（用化學(xué)方程式回答）______。

﹙3﹚將濾液2中溶質(zhì)主要是硫酸鋅，其有關(guān)溶解度和溫度關(guān)系如下表，

溫度/℃

0

20

40

60

80

100

溶解度/g

41.8

54.1

70.4

74.8

67.2

60.5

將濾液2蒸發(fā)濃縮、_______________，可得到皓礬晶體（ZnSO4xH2O)。

II.皓礬晶體中結(jié)晶水含量的測定

小組同學(xué)將部分皓礬晶體（ZnSO4xH2O）帶回實驗室，用下圖裝置測定晶體中結(jié)晶水的含量（圖中半透膜可讓氣體通過又可防止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管）。

測定方法：稱取28.7g晶體置于C裝置的硬質(zhì)玻璃管中，加熱至完全失去結(jié)晶水:（ZnSO4xH2O ==ZnSO4 + xH2O），冷卻至常溫后，稱量玻璃管中固體其質(zhì)量為16.1g。

⑷A中的化學(xué)方程式是____________，B中的試劑可從下列物質(zhì)中選取，你的選擇是_____

A.濃硫酸 B.硝酸銀溶液 C.飽和碳酸鈉溶液 D.澄清石灰水

⑸實驗過程中若不通入CO2測得的結(jié)果將________（填“偏大”、 “偏小”或“無影響”）。根據(jù)實驗結(jié)果，計算皓礬晶體中結(jié)晶水的x值為________。計算過程_____________。

⑹將上述皓礬晶體加熱會逐漸失去部分結(jié)晶水，加熱過程中有關(guān)殘留固體質(zhì)量如下圖，寫出D-E段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________ 。

【答案】 氮肥 （二氧化錳） 降溫結(jié)晶（過濾） A 偏小 7 【答題空10】

【解析】本題以制備皓礬晶體、皓礬晶體中結(jié)晶水含量的測定為情境主要考查了物質(zhì)的溶解，結(jié)晶，物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)，濃硫酸的性質(zhì)，化學(xué)方程式的書寫和化學(xué)計算，綜合較強(qiáng)。

（1）固體混合物A中主要成分應(yīng)NH4Cl、C、二氧化錳，其中氯化銨溶于水，碳和二氧化錳不溶，加水后氯化銨溶解其余的成分不溶，流程圖中試劑a的化學(xué)式是水；得到的濾液1中含有NH4Cl，農(nóng)業(yè)上可用作氮肥；

（2）濾渣中含有二氧化錳和碳，灼燒過程碳和空氣中的氧氣反應(yīng)生成二氧化碳從而除去碳，化學(xué)方程式是：C + O2點(diǎn)燃CO2；

（3）結(jié)晶水合物的特殊性質(zhì)：在逐步升高溫度條件下，結(jié)晶水合物能失去部分或者全部結(jié)晶水，硫酸鋅的溶解度隨溫度的降低而減小。將濾液2蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶，可得到皓礬晶體(ZnSO4xH2O)；

（4）A中碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑；實驗的目的是測定皓礬中結(jié)晶水的含量，不能使水蒸氣隨二氧化碳進(jìn)入堿石灰中，所以B中的試劑具有吸水性，題中物質(zhì)中只有濃硫酸具有吸水性，故選A；

（5）實驗過程中若不通入CO2，則最后稱量玻璃管中固體偏重，所得中結(jié)晶水的質(zhì)量偏小，使測定的結(jié)果偏��；28.7g皓礬晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量為28.7g-16.1g=12.6g，ZnSO4質(zhì)量為16.1g，則有161：18x=16.1g ：12.6g，x=7；

⑹皓礬晶體加熱會逐漸失去部分結(jié)晶水，D-E段產(chǎn)生的水的質(zhì)量為17.9g-16.1g=1.8g。反應(yīng)的化學(xué)方程式是ZnSO4H2O == ZnSO4 + H2O。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某實驗小組在探究硫酸銅的化學(xué)性質(zhì)時，做了如圖所示的三組實驗．

（1）實驗一：探究硫酸銅溶液的酸堿性，用pH試紙測得pH＜7，則說明硫酸銅溶液呈 性．

實驗二：探究硫酸銅溶液與金屬的反應(yīng)．觀察到試管A中有 現(xiàn)象時，說明鐵與硫酸銅溶液發(fā)生了反應(yīng)；而試管B中無明顯現(xiàn)象，則銅、鐵、銀三種金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序依次是 ．

實驗三：探究硫酸銅與堿溶液的反應(yīng)．觀察到試管C中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．

（2）小組同學(xué)將實驗三中所得混合物過濾，得藍(lán)色固體和無色濾液．對濾液中溶質(zhì)的成分展開探究．

【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？

【猜想假設(shè)】濾液中溶質(zhì)的成分有 種可能．

【實驗驗證】取少量濾液與試管中，向其中滴加幾滴無色酚酞溶液，溶液變紅，則濾液中的溶質(zhì)是 ．

【拓展遷移】小組同學(xué)欲將得到的藍(lán)色固體轉(zhuǎn)化成硫酸銅溶液，可向其中加入適量的 ．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列4個坐標(biāo)圖分別表示4個實驗過程中某些質(zhì)量的變化，其中正確的是

A. 向一定量鐵粉中滴加稀鹽酸

B. 向一定量CaCO3中加入稀鹽酸

C. 加熱一定量高錳酸鉀固體

D. 向盛有MnO2的燒杯中加入H2O2溶液

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】如圖是氯化鈉、氯化銨和碳酸氫鈉三種物質(zhì)的溶解度曲線，以下說法正確的是

①在20℃時，三種物質(zhì)的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為NH4Cl>NaCI>NaHCO3

②在20℃時，氯化鈉和氯化銨固體各20g分別溶于50g水，所得溶液都是飽和溶液

③等質(zhì)量的三種物質(zhì)的飽和溶液從40℃降溫到0℃，所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為NH4CI>NaCI>NaNCO3

④利用結(jié)晶法從氯化鈉、氯化銨混合物中分離出氯化銨的最佳溫度控制在10℃以下

A. ①②③ B. ①③④ C. ①③ D. ②④

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】釔(Y)是一種稀土元素，該元素在元素周期表中的信息如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是(　 　)

A. 釔屬于金屬元素

B. 釔原子中的質(zhì)子數(shù)為39

C. 釔元素的相對原子質(zhì)量為88.91

D. 釔原子中的中子數(shù)為39

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙三種固體物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示。請回答：

（1）0℃時，三種物質(zhì)中溶解度最大的是_____ 。

（2）t2℃時，在盛有50g水的燒杯中加入35g甲物質(zhì)，充分?jǐn)嚢韬笏萌芤旱馁|(zhì)量是____ 。

（3）將甲溶液由A點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)锽點(diǎn)，可采用的方法是_______________(填一種即可)。

（4）如圖，將放有固體X的試管放入燒杯中，然后向試管內(nèi)加入液體Y，一段時間后丙溶液中有固體析出，則對應(yīng)的X和Y物質(zhì)是_____。

A．氯化鈉和水 B．鎂條和稀鹽酸

C．硝酸銨和水 D．氫氧化鈉和水

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】小華同學(xué)在復(fù)習(xí)酸堿鹽知識時整理了如下網(wǎng)絡(luò)圖，“→”表示相互轉(zhuǎn)化，“—”相互反應(yīng)。已知A、B、C、D是初中化學(xué)常見的物質(zhì)，為金屬單質(zhì)、金屬氧化物、堿和鹽中的各一種，下列說法不正確的是

A. 如果A是鐵，則A與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，溶液變成淺綠色

B. 如果B是金屬氧化物，B轉(zhuǎn)化為A可能是工業(yè)煉鐵的原理

C. 如果C溶液呈堿性，則D只能是鹽

D. 如果D與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，則C只能是堿

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有生石灰、二氧化錳、鐵、水、稀硫酸、苛性鈉溶液、硝酸銅溶液、過氧化氫溶液，用以上物質(zhì)按要求寫出化學(xué)方程式(物質(zhì)不能重復(fù)使用)

(1)分解反應(yīng)__________________________________ ；

(2)化合反應(yīng)__________________________________ ；

(3)置換反應(yīng)___________________________________；

(4)中和反應(yīng)___________________________________。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】學(xué)習(xí)化學(xué)離不開實驗

（1）在實驗課上，老師要同學(xué)們配制15％的氯化鈉溶液50 g。

①計算：配制15％的氯化鈉溶液50 g，需氯化鈉的質(zhì)量為_____________g。

②甲同學(xué)按下圖所示步驟依次操作。

其錯誤的操作步驟有_______（填字母序號）；E中玻璃棒的作用是_________________。

③乙同學(xué)在將稱量好的氯化鈉倒入燒杯時，有一部分氯化鈉固體撒出，則所配溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與15%相比___________（填“偏低”、“偏高”、或“相等”）

（2）請根據(jù)下圖裝置，回答相關(guān)問題：

①寫出圖一中標(biāo)號①的儀器名稱：____________。

②實驗室用過氧化氫溶液制取O2，可選用的發(fā)生裝置為______（填寫圖一中裝置序號）。

③小紅想利用A裝置通過加熱高錳酸鉀制氧氣，此發(fā)生裝置中還缺少的一種實驗用品是______________。加熱高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)方程式為：_____________________。

④圖二為某種“微型”實驗裝置。如果G處裝稀鹽酸，F(xiàn)處放少量鋅粒，進(jìn)行氫氣還原氧化鐵的實驗；寫出用“微型”裝置進(jìn)行該實驗具有的一個優(yōu)點(diǎn)：_____________。

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