Question

【題目】鉛及其化合物有著優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用。工業(yè)上利用鉛浮渣(主要成分是PbO、Pb，還含有少量的Ag、CaO)制備硫酸鉛。制備流程圖如下

已知：Ksp(PbSO4)=1.6×10-8 Ksp(CaSO4)=4.9×10-5

(1)步驟I有NO產(chǎn)生浸出液中含量最多的金屬陽離子為Pb2+，寫出Pb參加反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________，為防止Ag被溶解進(jìn)入溶液，步驟I操作時(shí)應(yīng)注意_______________________。

(2)粗PbSO4產(chǎn)品含有的雜質(zhì)是____________；要得到純凈的PbSO4，需要用試劑進(jìn)行多次洗滌，再用蒸餾水洗滌。最好選用的試劑是_________________。

A.稀硫酸 B.稀鹽酸 C.硝酸鉛溶液 D.酒精

(3)母液可循環(huán)利用的物質(zhì)是HNO3，若母液中殘留的SO42-過多，循環(huán)利用時(shí)可能出現(xiàn)的問題是______________________________。

(4)若將步驟Ⅱ中的Pb2+完全沉淀，則溶液中的c(SO42-)至少為___________mol/L。

(5)(CH3COO)2Pb是皮毛行業(yè)可溶于水的染色助劑，可用PbSO4與CH3 COONH4反應(yīng)制備，寫出該反應(yīng)的離子方程式_______________________。

(6)鉛蓄電池是電壓穩(wěn)定、使用方便的二次電池。PbSO4在其中扮演了重要角色，寫出鉛蓄電池充電時(shí)陽極的電極反應(yīng)_______________________。

Answer 1

【答案】 控制硝酸的用量鉛浮渣（或pb）稍有剩余（其他合理答案均給分：硝酸不足、浮渣過量、pb過量、pb稍有剩余） CaSO4 C 浸出部分pb2生成pbso4隨浸出渣排出降低pbso4的產(chǎn)率 1.6×10.3

【解析】（1）鉛與硝酸反應(yīng)生成一氧化氮和硝酸鉛，反應(yīng)的方程式為3Pb+8HNO3=3Pb(NO3)2+2NO↑+4H2O，當(dāng)鉛過量時(shí)銀不能溶解，所以為防止Ag被溶解進(jìn)入溶液，步驟I操作時(shí)應(yīng)注意控制硝酸的用量并使Pb稍有剩余；（2）根據(jù)流程可知，粗PbSO4 產(chǎn)品含有的雜質(zhì)是CaSO4，可以用Pb(NO3)2溶液洗滌除去，答案選C；（3）若母液中殘留的 SO42-過多，在步驟I中就會(huì)有硫酸鉛沉淀出現(xiàn)，會(huì)隨浸出渣排出，故答案為：浸出時(shí)部分Pb2+生成PbSO4隨浸出渣排出，降低PbSO4的產(chǎn)率；(4)若將步驟Ⅱ中的Pb2+完全沉淀，c(Pb2+)10-5mol/L，Ksp(PbSO4)= c(Pb2+) c(SO42-)=1.6×10-8，則溶液中的c(SO42-)至少為=1.6×10-3mol/L；（5）鉛蓄電池放電時(shí)正極是氧化鉛得電子生成硫酸鉛，電極反應(yīng)式為PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O。