Question

10．回收廢舊干電池、保護(hù)環(huán)境是我們每個(gè)公民的義務(wù)，下面是某校興趣小組探究舊電池意義的過(guò)程（片段），請(qǐng)幫助他們完成相應(yīng)報(bào)告：
〔提出問(wèn)題〕廢舊干電池的組成物質(zhì)有什么？
〔查閱資料〕淀粉遇I₂變藍(lán)，HCl+AgNO₃═AgCl↓（白色）+HNO₃
〔活動(dòng)探究1〕電池中含有的材料有哪些？請(qǐng)各舉一例：金屬鋅；非金屬石墨…
〔活動(dòng)探究2〕電池的內(nèi)容物中有沒(méi)有我們熟悉的離子？
〔猜想1〕小組中的同學(xué)在剝開(kāi)電池鋅殼時(shí)，聞到一股淡淡的刺激性氣味，因此他猜想：電池的內(nèi)容物中含有NH₄⁺．
〔設(shè)計(jì)方案1〕取少量白色糊狀物與熟石灰混合、研磨，聞到氨味，證明上述猜想正確．
〔猜想2〕可能含有OH^-、CO₃^2-、Cl^-中的一種或幾種．
〔設(shè)計(jì)方案2〕為了驗(yàn)證猜想2，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成表格中相應(yīng)內(nèi)容．

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	相應(yīng)結(jié)論
1．取樣，溶于適量的水中，靜置，過(guò)濾，取少量濾液于試管中，滴加紫色石蕊試液	石蕊試液不變藍(lán)	不含OH-
2．另取少量濾液于另一支試管中，滴加稍過(guò)量的稀硝酸	無(wú)明顯 現(xiàn)象	不含CO32-
3．向第2步所得溶液中滴加硝酸銀溶液	有白色沉淀產(chǎn)生	含有Cl-
4．取白色糊狀物，滴加少量碘液	有藍(lán)色 出現(xiàn)	則說(shuō)明有淀粉存在

〔結(jié)論〕上述實(shí)驗(yàn)證明，電池內(nèi)白色糊狀物主要是NH₄Cl（填化學(xué)式）和淀粉兩種物質(zhì)混合而成．
〔交流與討論〕若將上述步驟2中滴加稀硝酸改為滴加稀鹽酸，你認(rèn)為對(duì)本實(shí)驗(yàn)有無(wú)影響？說(shuō)明你的理由：引入了Cl^-干擾后面氯離子的檢驗(yàn)Cl^-．

Answer 1

分析 1、干電池一般有做負(fù)極、正極和內(nèi)容物三部分組成，根據(jù)電池的組成材料分析；
2、銨根常采用銨鹽和熟石灰混合加熱或研磨放出氨氣來(lái)檢驗(yàn)．
3、鑒別OH^-通常用酸堿指示劑；
鑒別CO₃^2-通常用和酸反應(yīng)放出能使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳?xì)怏w；
鑒別Cl-通常用和硝酸酸化的硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀．

解答 解：【活動(dòng)探究1】干電池一般有做負(fù)極的鋅皮、做正極的石墨棒和糊狀的氯化銨內(nèi)容物三部分組成，石墨屬于非金屬材料．
【設(shè)計(jì)方案1】氯化銨和熟石灰混合研磨發(fā)生反應(yīng)放出氨氣，氨氣有刺激性氣味，其化學(xué)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
【設(shè)計(jì)方案2】1、紫色石蕊試液遇堿變藍(lán)色，所以不含OH^-；
2、碳酸根與硝酸混合放出二氧化碳?xì)怏w，所以不含CO₃^2-；
3、氯離子與硝酸銀溶液混合生成白色沉淀，所以含Cl^-；
根據(jù)猜想1證明有銨根，猜想2有氯離子和淀粉存在，所以白色糊狀物有NH₄Cl和淀粉組成．
〔交流與討論〕證明碳酸根時(shí)如果將硝酸改為鹽酸，將在反應(yīng)液中引入Cl^-，干擾后面氯離子的檢驗(yàn)．
故答案為：
〔活動(dòng)探究1〕石墨；
〔設(shè)計(jì)方案1〕熟石灰；
〔設(shè)計(jì)方案2〕1、不含OH^-；2、不含CO₃^2-；3、含有Cl^-；
〔結(jié)論〕NH₄Cl和淀粉．
〔交流與討論〕有；引入了Cl^-干擾后面氯離子的檢驗(yàn)Cl^-．

點(diǎn)評(píng) 本題是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)題，難度較大．試題涉及到了試驗(yàn)設(shè)計(jì)、常見(jiàn)離子組的鑒別．學(xué)生對(duì)常見(jiàn)離子如SO₄^2-、CO₃^2-、H⁺、OH^-、CO₃^2-、Cl^-等的檢驗(yàn)方法和現(xiàn)象、方程式的書(shū)寫(xiě)應(yīng)熟練掌握．