(14分)酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是碳粉,MnO
2,ZnCl
2和NH
4Cl等组成的糊状填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可得到多种化工原料,有关数据下表所示:
溶解度/(g/100g水)

化合物
| Zn(OH)2
| Fe(OH)2
| Fe(OH)3
|
Ksp近似值
| 10-17
| 10-17
| 10-39
|
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0.5A,电池工作五分钟,理论上消耗Zn
g。(已经F=96500C/mol)
(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,最简便的方法是
,其原理是
。
(4)用废电池的锌皮制备ZnSO
4·7H
2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H
2O
2溶解,铁变为_____,加碱调节至pH为
时,铁刚好完全沉淀(离子浓度小于1×10
-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱调节至pH为_____时,锌开始沉淀(假定Zn
2+浓度为0.1mol/L)。若上述过程不加H
2O
2后果是
,原因是
。