我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨.从含铅废料(含PbSO4、PbO2、PbO等)中回收Pb意义重大.一种回收铅的工艺流程如图.

(1))铅蓄电池的总反应式为:PbO2+Pb+2H2SO4(可逆上放电下充电)2PbSO4+2H2O,放电时PbO2作 正极正极(填“正极”或“负极”),该电极附近溶液的pH 增大增大(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)含铅废料需要进行粉碎处理,目的是 增大反应物接触面积,加快反应速率增大反应物接触面积,加快反应速率,反应①体现Na2SO3的 还原还原性,操作a、b的名称是 过滤过滤.
(3)若反应②完成后的溶液中c(Pb2+)=5.0×10-6mol⋅L-1,则该溶液中c(SO2-4)≤2.12×10-32.12×10-3mol⋅L-1.【已知25℃时,Ksp(PbSO4)=1.06×10-8,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14】
(4)PbCO3和PbSO4加热升温过程中固体的质量变化如图1所示.工业上用PbCO3热分解制备PbO,而不直接热分解PbSO4制备PbO,主要原因是 因为PbSO4分解温度高,消耗能量多,产生硫的氧化物,污染大因为PbSO4分解温度高,消耗能量多,产生硫的氧化物,污染大.

(5)将反应③得到的PbO粗产品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的电解液.电解Na2PbCl4溶液生成Pb,装置如图2所示,则阴极的电极反应式为 PbCl2-4+2e-=Pb+4Cl-PbCl2-4+2e-=Pb+4Cl-.
SO
2
-
4
P
b
C
l
2
-
4
P
b
C
l
2
-
4
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】正极;增大;增大反应物接触面积,加快反应速率;还原;过滤;2.12×10-3;因为PbSO4分解温度高,消耗能量多,产生硫的氧化物,污染大;+2e-=Pb+4Cl-
P
b
C
l
2
-
4
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:10引用:1难度:0.6
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