Question

【題目】教育部從2018年開始，要求在學校普及垃圾分類回收處理的相關知識。某化學活動小組結合所學的知識對此進行一系列實踐活動。

I.活動探究:

（1）學會識圖分揀垃圾:下列垃圾應投入帶有如圖圖標的垃圾箱內的是______ （填字母序號）。

A 塑料瓶

B 果皮

C 碎瓷片

（2）學會檢驗有害氣體:含氯塑料焚燒時會產生氯化氫等氣體。若要檢驗焚燒后的氣體中有氯化氫,可將其通入_____________溶液中，有白色沉淀生成即可。

（3）在農村，人們把秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的池中發酵可獲得沼氣，用作燃料，其中沼氣的主要成分是_____________（填寫化學式）。

II.實驗探究:

[提出問題]如何回收處理廢舊電池中的鎘?

[查閱資料]

（1）廢舊電池中含有鎘、汞等元素,這些元素會危害人類健康。

（2）鎘（Cd）從溶液中析出時呈海綿狀固體。在化合物中通常表現為+2價。

（3）碳酸鎘（CdCO3）、氫氧化鎘Cd(OH)2都是白色固體、難溶于水。

[設計實驗]先將廢舊電池進行處理以制得硫酸鎘（CdSO4）溶液，用于以下實驗。

實驗設計	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
與金屬反應	取少許溶液于試管中，加入足量的Zn粉，充分反應	_______	Zn可以置換出Cd
與堿反應	取少許溶液于試管中，加入足量的氫氧化鈉溶液，充分及應	產生白色沉淀	用化學方程式表示為_______
與鹽反應	取少許溶液于試管中，加入足量的__________溶，充分反應。	產生白色沉淀	可用該試劑除去CdSO4

Answer 1

【答案】A 硝酸銀 （或AgNO3） CH4 金屬表面有海綿狀固體析出 碳酸鈉 （或Na2CO3）

【解析】

鹽酸和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸，鋅和硫酸鎘反應生成鎘和硫酸鋅，氫氧化鈉和硫酸鎘反應生成氫氧化鎘和硫酸鈉。

（1）圖標的垃圾箱是可回收垃圾，果皮和碎瓷片無回收利用價值，塑料瓶可回收再利用，故選A。

（2）若要檢驗焚燒后的氣體中有氯化氫，氯化氫溶于水形成鹽酸，和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸，故可將其通入硝酸銀（或AgNO3）溶液中，有白色沉淀生成即可。

（3）沼氣的主要成分是甲烷，故化學式為CH4。

[設計實驗]先將廢舊電池進行處理以制得硫酸鎘（CdSO4）溶液，鋅能置換出鎘，反應現象為金屬表面有海綿狀固體析出；氫氧化鈉和硫酸鎘反應生成氫氧化鎘和硫酸鈉；加入可溶性碳酸鹽生成碳酸鎘除去硫酸鎘，故取少許溶液于試管中，加入足量的碳酸鈉溶液，充分反應。

實驗設計	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
與金屬反應	取少許溶液于試管中，加入足量的Zn粉，充分反應	金屬表面有海綿狀固體析出	Zn可以置換出Cd
與堿反應	取少許溶液于試管中，加入足量的氫氧化鈉溶液，充分及應	產生白色沉淀	用化學方程式表示為
與鹽反應	取少許溶液于試管中，加入足量的碳酸鈉 （或Na2CO3）溶液，充分反應。	產生白色沉淀	可用該試劑除去CdSO4