**锌锰干电池是一种一次*电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组...

问题详情：

**锌锰干电池是一种一次*电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可以得到多种化工原料。有关数据如下表所示：

溶解度/(g/100 g水)

回答下列问题：

（1）该电池的正极反应式为________________________________________，

（2）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl，二者可通过加热浓缩、冷却结晶分离回收；滤渣的主要成分是MnO2、C和MnOOH，欲从中得到较纯的MnO2，最简便的方法是_______，

（3）用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是：加稀H2SO4和H2O2溶解，加碱调节至pH为________时，铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，即可认为该离子沉淀完全，若上述过程不加H2O2后果是__________原因是_____________________。

【回答】

【*】    (1). MnO2+H++e-=MnOOH    (2). 空气中加热    (3). 2.7    (4). Zn2+ 和Fe2+ 分离不开    (5). Fe(OH)2 和 Zn（OH）2的Ksp相近

【解析】

【分析】

（1）**锌锰干电池中MnO2在**环境下被还原为MnOOH，据此写出及反应方程式；

（2）滤渣中的不溶物主要是MnO2、碳粉和MnOOH。欲得到纯净的MnO2，最简便的方式就是灼烧该混合物；

（3）在溶液中加入稀硫*后，铁溶解变为二价铁，加入过氧化*后，二价铁被氧化为三价铁，因此铁在溶液中存在形式主要是铁离子，当铁的离子浓度为1×10－5 mol·L－1时，根据题中所给溶度积数据，求出c(OH-)，进而求出溶液的pH；若不添加过氧化*将二价铁氧化为三价铁，则溶液中含有大量的二价铁离子，而根据题中溶度积数据，*氧化亚铁和*氧化锌的溶度积常数相近，加入碱后二者均会析出，据此进行分析；

【详解】（1）**锌锰干电池的反应物为MnO2、H+等，生成物为MnOOH ，故其正极反应式为：MnO2+H++e-=MnOOH；

综上所述，本题*是：MnO2+H++e-=MnOOH。

（2）根据溶解度表可知，在温度较高时，*化锌和*化铵的溶解度相差较大，因此可以通过加热溶液，冷却结晶利用二者溶解度的差异的方法将二者分离；滤渣中不溶物主要是MnO2、碳粉和MnOOH。欲得到纯净的MnO2，最简便的方式就是灼烧该混合物，发生反应C+O2=CO2和4MnOOH+O2= 4MnO2+2H2O，最终只留下MnO2。

综上所述，本题*是：空气中加热。

（3）在溶液中加入稀硫*后，铁溶解变为二价铁，加入过氧化*后，二价铁被氧化为三价铁，因此铁在溶液中存在形式主要是铁离子，当铁的离子浓度为1×10－5 mol·L－1时，根据题中所给溶度积数据，c(Fe3+)×c3(OH-)=Ksp，1×10－5 mol·L－1×c3(OH-)=10－39，c3(OH-)=10－34，c(OH-)=10-11.3，所以*离子的物质的量浓度为10-2.7，计算得到溶液的pH约为2.7；若不添加过氧化*将二价铁氧化为三价铁，则溶液中含有大量的二价铁离子，而根据题中溶度积数据，*氧化亚铁和*氧化锌的溶度积常数相近，加入碱后二者均会析出，Zn2+ 和Fe2+ 分离不开，使产物中含有杂质。

综上所述，本题*是：2.7 ，Zn2+ 和Fe2+ 分离不开，Fe(OH)2 和 Zn（OH）2的Ksp相近。

知识点：电化学 胶体

题型：填空题