Question

（10分）Ag₂O₂是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì)，可通過下列方法制備：在KOH加入適量AgNO₃溶液,生成Ag₂O沉淀，保持反應(yīng)溫度為80，邊攪拌邊將一定量K₂S₂O₈溶液緩慢加到上述混合物中，反應(yīng)完全后，過濾、洗滌、真空干燥得到固體樣品。反應(yīng)方程式為2AgNO₃＋4KOH＋K₂S₂O₈ Ag₂O₂↓＋2KNO₃＋K₂SO₄＋2H₂O

回答下列問題：

（1）上述制備過程中，檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法是                              

                                                                          。

(2)銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電池放電時(shí)正極的Ag₂O₂轉(zhuǎn)化為Ag，負(fù)極的Zn轉(zhuǎn)化為K₂Zn(OH)₄，寫出該電池反應(yīng)方程式：

                                           。

(3)準(zhǔn)確稱取上述制備的樣品（設(shè)Ag₂O₂僅含Ag₂O）2.558g，在一定的條件下完全分解為Ag 和O₂，得到224.0mLO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。計(jì)算樣品中Ag₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位）。

 

Answer 1

【答案】

（1）取少許最后一次洗滌濾液，滴入1～2滴Ba(NO₃)₂溶液，若不出現(xiàn)白色渾濁，表示已洗滌完全（取少許最后一次洗滌濾液，滴入1～2滴酚酞溶液，若溶液不顯紅色，表示已洗滌完全）

（2）Ag₂O₂＋2Zn＋4KOH＋2H₂O＝2K₂Zn(OH)₄＋2Ag

（3）0.91

【解析】

試題分析：（1）取少許最后一次洗滌濾液，滴入1～2滴Ba(NO₃)₂溶液，若不出現(xiàn)白色渾濁，表示已洗滌完全（取少許最后一次洗滌濾液，滴入1～2滴酚酞溶液，若溶液不顯紅色，表示已洗滌完全）。

（2）Ag₂O₂＋2Zn＋4KOH＋2H₂O＝2K₂Zn(OH)₄＋2Ag

（3）n(O₂)＝224mL/22.4L·mL^－1·1000mL· L^－1＝1.000×10^－2 mol

設(shè)樣品中Ag₂O₂的物質(zhì)的量為x, Ag₂O的物質(zhì)的量量為y，則

248g·mol^－1 × x ＋ 232 g·mol^－1 × y ＝2.588 g

x＋1/2 y ＝1.000×10^－2 mol

因此解得x＝9.500×10^－3 mol、y＝1.000×10^－3 mol

所以w(Ag₂O₂)＝＝0.91

考點(diǎn)：考查沉淀洗滌的方法、電極反應(yīng)式的書寫、物質(zhì)的含量的計(jì)算等

點(diǎn)評(píng)：本題是綜合性較強(qiáng)的試題，對(duì)學(xué)生的要求高。該題難易適中，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作能力，以及規(guī)范答題能力。需要學(xué)生通過認(rèn)真的審題、思考，找出問題的關(guān)鍵點(diǎn)，也不難得出正確的結(jié)論。