Question

某同學用廢干電池內的黑色固體（可能含有MnO₂、NH₄Cl、ZnCl₂等物質）進行如圖所示實驗：

（1）操作②中過濾時玻璃棒的作用：

 

；
（2）操作④加入③中所得濾渣，試管中迅速產生能使帶火星的木條復燃的氣體，由此推測濾渣含有MnO₂，試管中發生反應的化學方程式：

 

；
（3）操作③灼燒濾渣中的黑色固體時，產生一種使澄清石灰水變渾濁的氣體，由此推測濾渣中除含有MnO₂外，還存在的物質為：

 

．
（4）已知氯化鋅與稀氨水反應先生成Zn（OH）₂白色沉淀，Zn（OH）₂可以溶于稀氨水生成可溶性的Zn（NH₃）₄（OH）₂；下列是該同學對操作②的濾液主次成分進行探究的過程：
（一）[猜想Ⅰ]：主要成分為氯化銨；
[驗證（操作）過程]：取少量濾液加入NaOH固體，并加熱；
[實驗現象]：聞到有輕微的氨味；
[判斷猜想]：

 

（“填猜想Ⅰ成立”或“填猜想Ⅰ不成立”）；
（二）[猜想Ⅱ]：主要成分為氯化鋅；
[驗證（操作）過程]：

 

；
[實驗現象]：

 

；
[判斷猜想]：猜想Ⅱ成立；
由上述實驗得出的結論是：濾液中的主次成分：

 

．

Answer 1

分析：（1）玻璃棒的作用是使液體緩緩流入漏斗；
（2）依據二氧化錳催化作用，可以促使過氧化氫分解生成水和氧氣；
（3）根據固體的顏色和化學性質分析該物質；
（4）依據銨根離子的檢驗方法以及題干中的氯化鋅與氨水的反應分析解答即可．

解答：解：（1）過濾操作中，玻璃棒的作用是引流，故答案為：引流；
（2）操作④的試管中含有過氧化氫加入③中所得濾渣，試管中迅速產生能使帶火星的木條復燃的氣體，由此推測濾渣可能為MnO₂，催化過氧化氫分解生成水和氧氣，試管中發生反應的化學方程式：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）使澄清石灰水變渾濁的氣體有二氧化碳和二氧化硫，二氧化碳可由黑色的碳單質灼燒制得，二氧化硫可由淡黃色的硫單質灼燒制得，所以該黑色物質是碳單質，故答案為：C．
（4）（一），故答案為：猜想I不成立；
（二）銨根離子的檢驗：銨根離子能和強堿在加熱條件下反應生成氨氣，氨氣具有刺激性氣味，未聞到明顯的氨的刺激性氣味，就說明有銨根離子不是大量存在．
氯化鋅的測量則是利用題干中的信息：氯化鋅溶液中逐滴滴入稀氨水，先生成Zn（OH）₂白色沉淀，然后溶解生成可溶于水的Zn（NH₃）₄Cl₂．從而依據反應的現象待測液中加入氨水，先有白色沉淀、后溶解，則證明氯化鋅的存在；濾液中的主、次成分主要為氯化鋅，其中含少量的氯化銨；
故答案為：猜想I不成立；取少量濾液逐滴滴入稀氨水；先有白色沉淀、滴入過量稀氨水后白色沉淀溶解；主要為氯化鋅，其中含少量的氯化銨．

點評：本題考查了實驗基本操作物質組成的分析判斷、實驗設計驗證，熟練掌握物質的性質是解題關鍵，題目難度中等．