废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb,还有少量BaSO4、Fe2O3、Al2O3等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过如图流程实现铅的回收。

已知:i.一些难溶电解质的溶度积常数如表:
难溶电解质 | PbSO4 | PbCO3 | BaSO4 | BaCO3 |
Ksp | 2.5×10-8 | 7.4×10-14 | 1.1×10-10 | 2.6×10-9 |
金属氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Pb(OH)2 |
开始沉淀的 | 1.5 | 6.3 | 3.3 | 7.1 |
完全沉淀的pH | 2.8 | 8.3 | 4.6 | 9.1 |
(1)在“脱硫”中,PbSO4发生转化反应的离子方程式为
PbSO4(s)+CO32-(aq)⇌PbCO3(s)+SO42-(aq)
PbSO4(s)+CO32-(aq)⇌PbCO3(s)+SO42-(aq)
。(2)在“脱硫”中,加入Na2CO3不易使铅膏中的BaSO4发生转化,原因是
应BaSO4(s)+CO32-(aq)⇌BaCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常数K===≈0.04<105,说明该反应正向进行的程度有限,因此加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化
c
(
S
O
4
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-
)
c
(
C
O
3
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)
K
sp
(
B
a
S
O
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K
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B
a
C
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应BaSO4(s)+CO32-(aq)⇌BaCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常数K===≈0.04<105,说明该反应正向进行的程度有限,因此加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化
。若要有BaCO3生成,溶液中的c
(
S
O
4
2
-
)
c
(
C
O
3
2
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K
sp
(
B
a
S
O
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K
sp
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B
a
C
O
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c
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C
O
2
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3
)
c
(
S
O
2
-
4
)
23.6
23.6
。(3)在“酸浸”中,除加入CH3COOH,还要加入H2O2。
①H2O2除了能将Fe(Ⅱ)转化为Fe(Ⅲ),还能促进金属Pb在醋酸中转化为(CH3COO)2Pb。写出H2O2使Pb转化为(CH3COO)2Pb的化学方程式
Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O
Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O
。②H2O2也能使PbO2转化为(CH3COO)2Pb。其中H2O2的作用是
作还原剂
作还原剂
。③“酸浸”时,为了加快反应速率,可适当加热。但温度不宜过高,原因可能是
过氧化氢不稳定,温度过高会大量分解、温度较高促进(CH3COO)2Pb水解
过氧化氢不稳定,温度过高会大量分解、温度较高促进(CH3COO)2Pb水解
(写出2条)。(4)“酸浸”后调节溶液的pH约为4.9,则滤渣的主要成分是
Fe(OH)3、Al(OH)3
Fe(OH)3、Al(OH)3
。(5)“沉铅”时,产生沉淀后的pH低于7.1,原因是:沉淀生成后c(Pb2+)
>
>
0.1mol•L-1(填“>”、“=”或“<”)。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】PbSO4(s)+CO32-(aq)⇌PbCO3(s)+SO42-(aq);应BaSO4(s)+CO32-(aq)⇌BaCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常数K===≈0.04<105,说明该反应正向进行的程度有限,因此加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化;23.6;Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O;作还原剂;过氧化氢不稳定,温度过高会大量分解、温度较高促进(CH3COO)2Pb水解;Fe(OH)3、Al(OH)3;>
c
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:59引用:1难度:0.3
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