我国电池的年市场消费量约为80亿只，其中70%是锌锰干电池，利用废旧锌锰干电池的炭包(含碳粉、Fe、Cu、Ag和MnO2等物质)制备纯MnO2的工艺如下图所示：回答下列问题：

1. 我国电池的年市场消费量约为80亿只，其中70%是锌锰干电池，利用废旧锌锰干电池的炭包(含碳粉、Fe、Cu、Ag和MnO₂等物质)制备纯MnO₂的工艺如下图所示：

回答下列问题：

(1) 在“酸浸”时为了加快浸出速率，可采取的措施有。(写出一点即可)。“酸浸”过程中稀硝酸是过量的，Fe和稀硝酸反应生成NO的离子方程式为，用于检验该反应生成的金属阳离子的试剂是。

(2) “焙炒”的目的是。

(3) 在粗MnO₂溶解时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，溶解过程中所用的H₂O₂高于理论用量，原因是。

(4) 沉锰后焙烧时，发生反应的化学方程式为。

【考点】

铁的化学性质;

【答案】

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流程题普通

1. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是（）

A. $\text{[math]}$ 放入水中： $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ 通过灼热铁粉： $\text{[math]}$ C. 铜丝插入热的浓硫酸中： $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$ 通入酸性 $\text{[math]}$ 溶液中： $\text{[math]}$

单选题困难

2. 下列说法正确的是（）

A. 铁与碘反应易生成碘化铁 B. 电解ZnSO₄溶液可以得到Zn C. 用石灰沉淀富镁海水中的Mg²⁺ ，生成碳酸镁 D. SO₂通入BaCl₂溶液中生成BaSO₃沉淀

单选题容易

3. 为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。

回答下列问题：

(1) 由FeSO₄·7H₂O固体配制0.10 mol·L⁻¹ FeSO₄溶液，需要的仪器有药匙、玻璃棒、(从下列图中选择，写出名称)。

(2) 电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应，并且电迁移率(u^∞)应尽可能地相近。根据下表数据，盐桥中应选择作为电解质。

阳离子	u^∞×10⁸/(m²·s⁻¹·V⁻¹)	阴离子	u^∞×10⁸/(m²·s⁻¹·V⁻¹)
Li⁺	4.07	$\text{[math]}$	4.61
Na⁺	5.19	$\text{[math]}$	7.40
Ca²⁺	6.59	Cl⁻	7.91
K⁺	7.62	$\text{[math]}$	8.27

(3) 电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入电极溶液中。

(4) 电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c(Fe²⁺)增加了0.02 mol·L⁻¹。石墨电极上未见Fe析出。可知，石墨电极溶液中c(Fe²⁺)=。

(5) 根据(3)、(4)实验结果，可知石墨电极的电极反应式为，铁电极的电极反应式为。因此，验证了Fe²⁺氧化性小于，还原性小于。

(6) 实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO₄溶液中加入几滴Fe₂(SO₄)₃溶液，将铁电极浸泡一段时间，铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是。

实验探究题普通