Question

6．鉛的冶煉、加工同樣會使水體中重金屬鉛的含量增大造成嚴(yán)重污染．水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb²⁺、Pb（OH）⁺、Pb（OH）₂、Pb（OH）₃^-、Pb（OH）₄^2-．各形態(tài)的濃度分?jǐn)?shù)α隨溶液pH 變化的關(guān)系如圖所示：
（1）往含Pb²⁺的溶液中滴稀NaOH溶液，pH=8時溶液中存在的陽離子除H⁺、Na⁺外還有Pb²⁺、Pb（OH）⁺，pH=9時，主要反應(yīng)的離子方程式為Pb²⁺+2OH^-═Pb（OH）₂↓．
（2）某課題組制備了一種新型脫鉛劑，能有效去除水中的痕量鉛，實驗結(jié)果如下表：

離子	Pb2+	Ca2+	Fe3+	Mn2+	Cl-
處理前濃度/（mg•L-1）	0.100	29.8	0.120	0.087	51.9
處理后濃度/（mg•L-1）	0.004	22.6	0.040	0.053	49.8

上表中除Pb²⁺外，該脫鉛劑對其他離子的去除效果最好的是Fe³⁺．
（3）如果該脫鉛劑（用EH表示）脫鉛過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為：2EH（s）+Pb²⁺?E₂Pb（s）+2H⁺．則脫鉛的最合適pH 范圍為B（填字母）．
A．4～5B．6～7C．9～10D．11～12．

Answer 1

分析 （1）pH=9時，曲線2、3表示的物質(zhì)共存，由圖可知Pb（OH）₂的濃度分?jǐn)?shù)比Pb（OH）⁺的大，所以主要反應(yīng)是生成Pb（OH）₂，pH=12時，Pb（OH）₃^-、Pb（OH）₄^2-共存；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知，加脫鉛劑離子濃度變化大的處理效果好；
（3）根據(jù)反應(yīng)判斷，參加反應(yīng)的是Pb²⁺，由圖象可知，選擇PH要使鉛全部以Pb²⁺形式存在．

解答 解：（1）由圖象可知pH=8時，Pb²⁺，Pb（OH）⁺和Pb（OH）₂共存，另外溶液中還有H⁺，所以中存在的陽離子（Na⁺除外）有Pb²⁺、Pb（OH）⁺、H⁺；pH=9時，曲線2、3表示的物質(zhì)共存，由圖可知Pb（OH）₂的濃度分?jǐn)?shù)比Pb（OH）⁺的大，所以主要反應(yīng)是生成Pb（OH）₂，反應(yīng)的方程式為Pb²⁺+2OH^-═Pb（OH）₂↓，
故答案為：Pb²⁺、Pb（OH）⁺；Pb²⁺+2OH^-═Pb（OH）₂↓；
（2）加入脫鉛劑，Pb²⁺濃度轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.1-0.004}{0.1}$×100%=96%，F(xiàn)e³⁺濃度轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.12-0.04}{0.12}$×100%=67%，而其它兩種離子轉(zhuǎn)化率較小，則除Pb²⁺外，該脫鉛劑對其它離子的去除效果最好的是Fe³⁺，
故答案為：Fe³⁺；
（3）反應(yīng)為2EH（s）+Pb²⁺?E₂Pb（s）+2H⁺，參加反應(yīng)的是Pb²⁺，由圖象可知，選擇PH要使鉛全部以Pb²⁺形式存在，應(yīng)為6～7之間，故答案為：B．

點評 本題考查物質(zhì)分離提純，為高頻考點，把握習(xí)題中圖象、表格中的信息及應(yīng)用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與遷移應(yīng)用能力的考查，題目難度不大．