Question

已知廢舊干電池中的填充物主要有二氧化錳、炭黑、氯化鋅、氯化銨、淀粉糊、Mn₂O₃、ZnO、FeO、汞的化合物等。某實驗小組的同學擬回收廢舊電池中的成分，主要操作流程如下圖：

試回答下列問題。

(1)步驟①用玻璃棒攪拌的目的是_______________________________________

___________________________________________________________________；

步驟②過濾后，濾液中的主要溶質有____________(填化學式)；步驟③中灼燒的目的是________________________________________________________________________。

(2)經過步驟③得到的是粗制二氧化錳，要得到精制的二氧化錳還需將粗制二氧化錳用稀硝酸洗滌和蒸餾水洗滌，稀硝酸的作用是___________________________________

____________________________________________________________________。

(3)寫出步驟④中發(fā)生反應的化學方程式：__________________________________

________________________________________________________________________，

經過步驟②得到的固體干燥后，用氯酸鉀與之混合加熱的實驗________(填“能”或“不能”)代替實驗④。

(4)已知NH₄Cl和ZnCl₂的溶解度(g/100 g水)如下表：

溫度(℃)	20	30	40	60	80
NH4Cl	37.2	31.4	45.8	65.6	77.3
ZnCl2	396	437	452	541	614

從濾液中分離NH₄Cl和ZnCl₂的方法是___________________________________。

(5)從有害物質必須特殊處理的角度考慮，上述設計不合理的地方是________________________________________________________________________。

Answer 1

解析　(1)溶解時用玻璃棒攪拌的主要目的是加速其中的電解質溶解于水；廢干電池中的氯化銨和氯化鋅可溶于水；灼燒的目的是除去濾渣中的炭黑和淀粉等有機物。(2)Mn₂O₃及其中的其他金屬氧化物能溶于稀硝酸，MnO₂不溶于稀HNO₃從而分離。(3)二氧化錳能催化過氧化氫分解放出氧氣，從而間接檢驗二氧化錳，直接用含有機物的不純二氧化錳與氯酸鉀作用會引起爆炸。(4)由溶解度數據知，兩者溶解度相差很大，先蒸發(fā)溶劑然后冷卻結晶就可得較純凈的氯化銨晶體。

答案　(1)促進廢干電池筒中的可溶性物質溶解　ZnCl₂、NH₄Cl　除去其中的炭黑和有機物　(2)除去其中的低價錳的氧化物和其他金屬化合物　(3)2H₂O₂2H₂O＋O₂↑　不能　(4)結晶(重結晶)　(5)沒有回收有害物質汞，在實驗過程中會產生汞蒸氣污染