电池是日常必备用品之一，但它也是环境污染的一个重要来源。下面是某兴趣小组利用废旧锌锰干电池作为原料，并进行相关探究的过程。【知识储备】（1）锌锰电池的构造和组 - 初中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

电池是日常必备用品之一，但它也是环境污染的一个重要来源。下面是某兴趣小组利用废旧锌锰干电池作为原料，并进行相关探究的过程。
【知识储备】
（1）锌锰电池的构造和组成（见图）。

（2）结晶水合物的特殊性质：在逐步升高温度条件下，
结晶水合物能失去部分或者全部结晶水，如蓝色的胆矾
晶体（CuSO₄ •5H₂O）受热时可失去结晶水变为白色的无
水硫酸铜粉末（CuSO₄）。
（Ⅰ）制备皓矾晶体（ZnSO₄•xH₂O）
小组同学参观了某回收废旧锌锰电池的工厂，其回收工艺流程如图：

将滤液2蒸发浓缩、冷却结晶可得到皓矾晶体（ZnSO₄•xH₂O)，蒸发时要用要用玻璃棒不断搅拌，目的是防止引起液滴飞溅。
（Ⅱ）兴趣拓展——回收二氧化锰
实验（Ⅰ）中部分步骤可回收较纯净的二氧化锰固体。

（1）小王同学认为试剂a为水，你认为能不能实现实验目的？答：。
（2）在空气中充分灼烧的目的是。
（Ⅲ）皓矾晶体中结晶水含量的测定
小组同学将部分皓矾晶体（ZnSO₄•xH₂O）带回实验室，用下图装置测定晶体中结晶水的含量（图中半透膜可让气体通过又可防止固体粉末进入导管）。

测定方法：称取28．7g晶体置于C装置的硬质玻璃管中，加热至完全失去结晶水:
（ZnSO₄•xH₂O

ZnSO₄+ xH₂O），冷却至常温后，称量玻璃管中固体其质量为16．1g。
（1）B中的试剂可从下列物质中选取，你的选择是。

A．浓硫酸

B．硝酸银溶液

C．饱和碳酸钠溶液

D．澄清石灰水

（2）实验过程中若不通入CO₂测得的结果将（填“偏大”、 “偏小”或“无影响”）。
（3）根据实验结果，计算皓矾晶体中结晶水的x值为。

答案

MnO₂+C、局部温度过高能除去碳 A 偏小 7

解析

试题分析：固体混合物A (NH₄Cl、MnO₂、C)（Ⅰ）制备皓矾晶体，将滤液2蒸发浓缩、冷却结晶可得到皓矾晶体（ZnSO₄•xH₂O)，蒸发时要用要用玻璃棒不断搅拌，目的是防止局部温度过高，引起液滴飞溅。（Ⅱ）兴趣拓展——回收二氧化锰（1）小王同学认为试剂a为水，能实现目的，（2）在空气中充分灼烧的目的是除去混有的碳，（Ⅲ）皓矾晶体中结晶水含量的测定（1）B中的试剂起到干燥气体的作用，故应该为浓硫酸，（2）实验过程中若不通入二氧化碳测得的结果将偏小，（3）根据实验结果，可得到晶体中结晶水的x为：ZnSO₄•xH₂O

ZnSO₄+ xH₂O
161+18x 18x
28．7g 28．7g-16．1g
X=7

核心考点

试题【电池是日常必备用品之一，但它也是环境污染的一个重要来源。下面是某兴趣小组利用废旧锌锰干电池作为原料，并进行相关探究的过程。【知识储备】（1）锌锰电池的构造和组】；主要考察你对实验室制取气体的思路等知识点的理解。[详细]

举一反三

（6分）某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动：
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么？
【猜想与假设】
猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ：。
【实验与探究】
（1）实验如下：

实验操作步骤	实验现象	结论及解释
步骤一：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后加入足量的稀盐酸。	实验过程中始终没有气泡产生。	则证明猜想成立。
步骤二：另取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加氯化钡溶液。	实验过程中产生。	则证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立。

（2）为了进一步的验证猜想结果，小明同学提出如下实验方案：继续步骤二的实验，过滤，然后向滤液中滴加无色酚酞试液，若酚酞变红，则猜想Ⅲ成立；若酚酞不变红，则猜想Ⅱ成立。
小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑，通过查阅资料知道，氯化钡溶液呈中性，不能使无色酚酞试液变红，但碳酸钠溶液呈性（填“酸”或“碱”），能使酚酞变红，因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是。
【反思与交流】久置的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) 。

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有一种神奇的蜡烛，点燃后任你怎么吹也吹不灭，而且看上去和普通的蜡烛一模一样，
到底是什么玄机能让蜡烛持续燃烧？请你一起参与探究。

【查阅资料】普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成的，而吹不灭的蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末。打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金，它的着火点只
有150℃。当蜡烛燃烧时，金属并不燃烧；但当蜡烛吹灭后，未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧，从而使蜡烛复燃。
【探究与反思】这种蜡烛燃烧时，蜡烛芯里的金属为什么不燃烧？，这种蜡烛也可以熄灭，你采用的方法是。
【实验探究】吹不灭的蜡烛芯内的金属可能是镁、铝、铁或铜中的一种，为确定该金属的成分，请你继续探究并完成下列有关问题：（注：不考虑打火石中稀土元素对探究金属性质的影响）

实验	操作步骤	现象	结论
1	切开蜡烛，取出打火石，用砂纸打磨	打火石是银白色
2			该金属一定不是铁
3	取少量打磨后的打火石于试管中，滴加硫酸铜溶液。	有红色物质析出	该金属一定是镁

【分析思考】
（1）请写出“实验3”中可能涉及到的化学方程式。
（2）有同学认为通过“实验3”中现象不能证明烛芯内的金属一定是镁，因为。
（3）针对以上实验，请你设计一个合理的实验方案来进一步验证这种金属，

操作步骤	现象	结论

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（6分)
做完酸、碱、盐相关性质实验后，某实验小组不小心把稀硫酸、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液混合在一起，看到有大量气泡生成。他们对反应后溶液中溶质的成分很好奇，请你与他们一起进行探究。
【提出问题】反应后溶液中溶质的成为是什么？
【猜想假设】猜想① Na₂SO₄、Na₂CO₃猜想② Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaOH
猜想③ Na₂SO₄、H₂SO₄、Na₂CO₃ 猜想④ Na₂SO₄、 H₂SO₄
猜想⑤ Na₂SO₄
上述猜想中，你认为不合理的是猜想   （填序号）。
【实验探究】（1）甲同学取少量该溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞，发现溶液颜色无变化，据此，他认为猜想⑤是正确的。你认为他的结论是   （填“合理”或“不合理”）的，理由是   。
（2）乙同学向盛有一根生锈的铁钉的试管中加入适量该溶液，过一会儿取出铁钉，用水洗净，观察到铁锈消失，铁钉变得光亮，溶液变黄。该反应的化学方程式是   。
【实验结论】根据上述实验探究，你认为猜想   （填序号）是正确的。
【拓展应用】工厂与实验室的酸性废水必须处理至中性再排放，这样做的意义是  （答一点即可）。

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（7分）有一包白色固体样品，可能是碳酸钠、硫酸钡、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种。为探究其成分，小燕老师取用一定量样品，加足量水溶解，过滤得到白色沉淀甲和无色滤液乙。
写出上述操作中可能发生反应的化学方程式：。
过滤时用到玻璃棒，玻璃棒的作用是。
【探究活动一】奋进小组探究白色沉淀甲的成分。

实验操作	实验现象	结论
取白色沉淀甲，滴加足量的稀硝酸	沉淀部分消失	白色沉淀甲中一定含有

【探究活动二】智慧小组探究白色固体样品中可能含有，设计了如下实验。

实验操作		实验现象	结论
实验Ⅰ	取适量无色滤液乙，加入碳酸钠溶液	无明显现象	无色滤液乙中一定不含
实验Ⅱ	步骤①：取适量无色滤液乙，加入过量的溶液，过滤	生成白色沉淀	原白色固体样品中一定存在该物质
实验Ⅱ	步骤②：取步骤①中的滤液，滴加溶液		原白色固体样品中一定存在该物质

【反思】实验Ⅱ中步骤①加入过量试剂的目的是。
【结论】通过两个小组的共同探究，得出了原白色固体样品含有的成分。

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鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液的实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到烧杯内的废液变浑浊，过滤后，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。

（1）指出有标号仪器的名称：_______。
（2）实验探究：
【猜想】小红认为：只含氢氧化钠；
小明认为：
含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：含有氢氧化钠和碳酸钠；
还有可能是                            （你的猜想）。
【讨论】①三位同学的猜想，你认为是否有不合理，理由是                  。                                 。
②小红的猜想是滤液中只含氢氧化钠，他的这种猜想的推测思路是：
                                                             。
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。

实验步骤	实验现象	实验结论
取样于试管中，		你的猜想正确

【实验分析】小亮同学针对自己的猜想进行了如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸	没有气泡产生	自己的猜想不成立

请你分析一下小亮同学验证自己的猜想所得出的实验结论是否正确：，
原因是：。

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