Question

隨意丟棄廢舊干電池會造成環境污染，而廢舊干電池中的許多物質都是可以回收利用的．下面是某化學興趣小組探究廢舊干電池的過程，請幫助他們完成相應的報告：
【提出問題】廢舊干電池的組成物質有什么？
【探究活動1】電池中含有的材料有哪些？請各舉一例：金屬

 

；非金屬

 

；氧化物

 

；…
【探究活動2】電池內白色糊狀物是由什么物質組成的？
【猜想1】甲同學在剝開電池鋅殼時，聞到一股淡淡的刺激性氣味，因此，電池的白色糊狀物中含有NH₄⁺．
【設計方案1】取少量白色糊狀物與NaOH固體混合置于試管中，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管
口，觀察到試紙變藍，證明上述猜想正確．
【猜想2】乙同學認為可能含有OH^-、CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-中的一種或幾種，并需檢驗白色糊狀物．
【設計方案2】為了驗證猜想2，設計如下實驗，請完成表格中相應內容．

操作步驟	實驗現象	相應的結論
1．取樣．溶于適量的水，靜置，過濾．取少量濾液于一支試管中，滴加紫色石蕊試液．	石蕊試液不變藍色
2．另取少量濾液于另一支試管中，滴加稍過量的稀硝酸．	無明顯現象	沒有   存在
3．再向第2步所得溶液中繼續滴加少量的   溶液		沒有SO42-存在
4．向第3步所得溶液中再滴加少量硝酸銀溶液	有白色沉淀產生	有   存在
5．取白色糊狀物，滴加少量碘溶液	有藍色出現	有   存在

【結論】電池內白色糊狀物主要是由

 

（填一種鹽的化學式）和

 

兩種物質混合而成．
【交流與討論】通過探究，你認為電池內的白色糊狀物有無回收價值？

 

；理由是

 

．
【探究活動3】利用回收的廢舊電池制取ZnSO₄晶體．
【實驗步驟】（根據流程提示，填寫空格內的內容．）      
【數據處理】丙同學測量的實驗數據如下表：

	廢電池1個	蒸發皿	蒸發皿+ZnSO4溶液	蒸發皿+ZnSO4晶體
質量/g	80	46.5	225.5	62.6

回收過程中得到ZnSO₄晶體的質量為

 

g．

Answer 1

分析：[探究活動1]有圖示可得電池中含有的各種材料；
[設計方案2]1、取樣．溶于適量的水，靜置，過濾．取少量濾液于一支試管中，滴加紫色石蕊試液．滴加紫色石蕊試液不變藍色，說明溶液不顯堿性，
無OH^-；2、另取少量濾液于另一支試管中，滴加稍過量的稀硝酸，無明顯現象，說明溶液中不含碳酸根離子；
3、驗證硫酸根離子，需加入硝酸鋇溶液；
4、加入硝酸銀溶液是為了檢驗氯離子；
5、碘能使淀粉變藍，用碘可以檢驗淀粉的存在；
[結論]通過實驗可知電池內白色糊狀物主要是由氯化鈉和淀粉兩種物質混合而成；因為有氯化銨是氮肥所以有回收價值；
【探究活動3】利用回收的廢舊電池制取ZnSO₄晶體．需把鋅皮溶于稀硫酸，通過計算回收過程中得到ZnSO₄晶體的質量．

解答：解：[探究活動1]有圖示可得電池中含有的各種材料；金屬鋅；非金屬碳；氧化物二氧化錳；…
[設計方案2]1、取樣．溶于適量的水，靜置，過濾．取少量濾液于一支試管中，滴加紫色石蕊試液．滴加紫色石蕊試液不變藍色，說明溶液不顯堿性，即不含氫氧根離子；
2、另取少量濾液于另一支試管中，滴加稍過量的稀硝酸，無明顯現象，說明溶液中不含碳酸根離子；碳酸根離子遇酸產生氣體；
3、驗證硫酸根離子，需加入硝酸鋇溶液；因為硫酸鋇是白色沉淀，沒有硫酸根離子，就沒明顯現象；
4、加入硝酸銀溶液是為了檢驗氯離子；生成氯化銀白色沉淀，說明存在氯離子；
5、碘能使淀粉變藍，用碘可以檢驗淀粉的存在；
[結論]通過實驗可知電池內白色糊狀物主要是由氯化鈉和淀粉兩種物質混合而成；因為有氯化銨是氮肥所以有回收價值；
【探究活動3】利用回收的廢舊電池制取ZnSO₄晶體．需把鋅皮溶于稀硫酸，把不溶性雜質過濾除去，加熱蒸發硫酸鋅溶液就可得到硫酸鋅晶體；
ZnSO₄晶體質量：62.6g-46.5g=16.1g
答案為：[探究活動1]鋅（或銅等）  碳   二氧化錳
[探究活動2]無OH^- CO₃^2-   硝酸鋇  無明顯現象  Cl^-   淀粉  NH₄Cl   淀粉
有  因含有銨鹽可做化
[探究活動3]
                                                                              
 16.1

點評：本題主要考查了運用離子檢驗的方法探究物質組成的及含量，難度較大，綜合性強．