合理利用废旧铅蓄电池可缓解铅资源短缺,同时减少污染。

Ⅰ.一种从废旧铅蓄电池的铅膏中回收铅的生产流程如图1所示(部分产物已略去):
已知:
①25℃时:Ksp(PbSO4)=1.6×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14;Kal(H2CO3)=4.5×10-7;,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11;
②PbSiF6和H2SiF6均为能溶于水的强电解质。
(1)过程i中,物质a可以为 AA和H2SO4的混合溶液(填标号)。
A.Na2SO3
B.Na2CO3
C.Na2SO4
(2)25℃时,若过程ii发生反应后的母液中c(SO2-4)=1.6mol▪L-1,c(CO2-3)=4.7×10-5mol▪L-1,试通过计算判断“PbCO3”中 无无(填“有”或“无”)PbSO4固体,此溶液的pH约为 1010。
(3)过程iii发生反应的离子方程式为 PbCO3+2H+=Pb2++H2O+CO2↑PbCO3+2H+=Pb2++H2O+CO2↑。
(4)过程iv阴极的电极反应式为 Pb2++2e-=PbPb2++2e-=Pb。
Ⅱ.工业上用PbSiF6、H2SiF6混合溶液作电解液,用电解法实现粗铅(主要杂质为Cu、Ag、Fe、Zn,杂质总质量分数约为4%)提纯,装置示意图如2图所示。
(5)电解产生的阳极泥的主要成分为 Cu、AgCu、Ag,工作一段时间后,溶液中c(Pb2+) 减小减小(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)铅的电解精炼需要调控好电解液中的c(H2SiF6)。其他条件相同时,测得槽电压(槽电压越小,对应铅产率越高)随起始时溶液中c(H2SiF6)的变化趋势如图3所示。由图可推知,随c(H2SiF6)增大,铅产率先增大后减小,减小的原因可能是 c(H2SiF6)增大,电解液中c(H+)增大,阴极发生副反应2H++2e-═H2↑,影响Pb2+放电,使铅产率减小,槽电压增大c(H2SiF6)增大,电解液中c(H+)增大,阴极发生副反应2H++2e-═H2↑,影响Pb2+放电,使铅产率减小,槽电压增大。
SO
2
-
4
CO
2
-
3
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】A;无;10;PbCO3+2H+=Pb2++H2O+CO2↑;Pb2++2e-=Pb;Cu、Ag;减小;c(H2SiF6)增大,电解液中c(H+)增大,阴极发生副反应2H++2e-═H2↑,影响Pb2+放电,使铅产率减小,槽电压增大
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:35引用:1难度:0.6
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1.我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源,已探明的储量约三千万吨,碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是( )
发布:2025/1/6 7:30:5组卷:32引用:2难度:0.9 -
2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质)。用该烧渣制取药用辅料-红氧化铁的工艺流程如图:

(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有。
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是(用离子方程式表示)。
(3)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是。
(4)煅烧A的反应方程式是。
(5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于(用含a、b的表达式表示)。发布:2025/1/19 8:0:1组卷:30引用:1难度:0.5 -
3.查阅资料:CaO、MgO在高温下与C难反应,但能与SiO2反应.硫铁矿烧渣是一种工业废渣(含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质),该烧渣可用于制取氧化铁,具体化工生产工艺流程如下:

(1)焙烧时产生的主要有害气体是.
(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:(用离子方程式表示).
(3)根据下表数据:
在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ,检验Fe3+已经除尽的试剂是(除KSCN外).
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是.发布:2025/1/19 8:0:1组卷:15引用:1难度:0.1
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