(2013全国新课标卷2)36.[化学——选修2：化学与技术](15)

锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图(a)所示。

回答下列问题：

(1) 普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：

Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH

① 该电池中，负极材料主要是________，电解质的主要成分是______，正极发生的主要反应是 。

② 与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是

。

(2) 图(b)表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺(不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属)。

(3)图(b)中产物的化学式分别为A_______，B________。

① 操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4。操作b中，绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为

。

② 采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D，则阴极处得到的主要物质是________。(填化学式)

解析：(1)①原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。所以根据反应的总方程式可知，锌失去电子，做负极。电解质的主要成分是氯化铵，正极是二氧化锰得到电子，电极反应式是MnO2+e-+NH4+=MnOOH+NH3。

②碱性电池不容易发生电解质溶液泄漏，因为消耗的负极改装在电池的内部;

碱性电池使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高;

(2)氯化锌和氯化铵易溶于水，所以滤液的主要成分是氯化锌和氯化铵。氯化铵步稳定，加热易分解，所以A是氯化锌，B是氯化铵。

①绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，这说明反应中有MnO4-和MnO2生成，因此该反应是锰酸钾自身的氧化还原反应，所以方程式是3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2+2CO32-。

②电解池中阴极得到电子，所以是溶液中的氢离子得到电子生成氢气，而在MnO42-阳极失去电子生成高锰酸钾溶液。

答案：(1)①Zn;NH4Cl;MnO2+e-+NH4+=MnOOH+NH3

②碱性电池不容易发生电解质溶液泄漏，因为消耗的负极改装在电池的内部;

碱性电池使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高;

(3)ZnCl2; NH4Cl;

①3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2+2CO32-;

②H2;

(2013海南卷)20.[选修2——化学与技术] (20分)

20-I(6分)下列叙述正确的是

A.合成氨的“造气”阶段会产生废气

B.电镀的酸性废液用碱中和后就可以排放

C.电解制铝的过程中，作为阳极材料的无烟煤不会消耗

D.使用煤炭转化的管道煤气比直接燃煤可减少环境污染

[答案]AD

[解析]：A中氨的造气用天燃气或煤，必产生二氧化碳;B中电镀液含重金属离子，应处理后排放;C中，铝的生产中阳极会产生二氧化碳，煤有消耗;D中煤的气化后作了脱硫处理，污染减少。

20-II(14分)硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：

(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是 。

(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有 。

(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：

①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为 ;碳化硅又称 ，其晶体结构与 相似。

②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。

物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4

沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9

③SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为 。

(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是 。

[答案] (1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁) (2)石英砂、纯碱和石灰石

(3)①SiO2+3C SiC+2CO↑ 金刚砂 金刚石(或单晶硅) ②精馏(或蒸馏)③H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl (4)H2、HCl

[解析]：大多为常见知识考查。(3)比较SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl的沸点，可得常温下SiHCl3、SiCl4为液体、SiH2Cl2、SiH3Cl为气体，沉降除去产物中的固体后，冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液体，用蒸馏可分离二者。

【总结】马上就要期中测试了，希望大家好好复习，也希望小编整理的2014高三化学摸底试题可以帮助到大家，祝大家在期中测试中取得好成绩。

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