酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO
2、ZnCl
2和NH
4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示:
溶解度/(g/100 g水)
温度/℃ 化合物
| 0
| 20
| 40
| 60
| 80
| 100
|
NH4Cl
| 29.3
| 37.2
| 45.8
| 55.3
| 65.6
| 77.3
|
ZnCl2
| 343
| 395
| 452
| 488
| 541
| 614
|
回答下列问题:
(1)该电池的正极反应式为________________________________________,
电池反应的离子方程式为________________________________________。
(2)维持电流强度为0.5 A,电池工作5分钟,理论上消耗锌________g。(已知
F=96 500 C·mol
-1)
(3)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有ZnCl
2和NH
4Cl,二者可通过________分离回收;滤渣的主要成分是MnO
2、________和________,欲从中得到较纯的MnO
2,最简便的方法为________,其原理是________。