根據(jù)題目要求,回答下列問題:
Ⅰ.以廢舊鉛蓄電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4)和H2SO4為原料,可以回收高純鉛的流程如圖(部分產(chǎn)物已略去):
已知:①鉛化合物的溶度積(25°C):Ksp(PbSO4)=2.5×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。
②PbSiF6和H2SiF6均為能溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)。
③在過程i涉及了兩個(gè)反應(yīng):
a.2Fe2++PbO2+4H++SO42-═2Fe3++PbSO4+2H2O,
b.2Fe3++Pb+SO42-═Fe2++PbSO4。
(1)過程i中,加入的FeSO4起 催化催化作用。
(2)在室溫下,過程ii需要加入(NH4)2CO3溶液,發(fā)生:PbSO4(s)+CO32-?PbCO3(s)+SO42-,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=3.4×1053.4×105(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)過程iii發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 PbCO3+2H+=Pb2++H2O+CO2↑PbCO3+2H+=Pb2++H2O+CO2↑。
Ⅱ.工業(yè)上用PbSiF6、H2SiF6混合溶液作電解液,用電解法實(shí)現(xiàn)粗鉛(主要雜質(zhì)為Cu、Ag、Fe、Zn)提純,裝置示意圖如圖。
(4)①陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 Pb2++2e-=PbPb2++2e-=Pb。
②電解時(shí)產(chǎn)生的陽極泥的主要成分 Cu、AgCu、Ag(填元素符號)。
(5)為了保證析出鉛的光滑度和致密性,電解工作一段時(shí)間后需要補(bǔ)充Pb2+以保持溶液中c(Pb2+)的穩(wěn)定,同時(shí)需要調(diào)控好溶液中的c(H2SiF6)。
①電解工作一段時(shí)間后電解液中會混入 Fe2+、Zn2+Fe2+、Zn2+(填離子符號)而影響c(Pb2+)。
②c(H2SiF6)過高時(shí)造成鉛產(chǎn)率也會減小,原因可能是 H2SiF6為強(qiáng)電解質(zhì),c(H2SiF6)過高時(shí),即氫離子濃度增大,H+優(yōu)先Pb2+放電H2SiF6為強(qiáng)電解質(zhì),c(H2SiF6)過高時(shí),即氫離子濃度增大,H+優(yōu)先Pb2+放電。
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】催化;3.4×105;PbCO3+2H+=Pb2++H2O+CO2↑;Pb2++2e-=Pb;Cu、Ag;Fe2+、Zn2+;H2SiF6為強(qiáng)電解質(zhì),c(H2SiF6)過高時(shí),即氫離子濃度增大,H+優(yōu)先Pb2+放電
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:4引用:1難度:0.3
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(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
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(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1