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铅酸蓄电池(图1)是一种电压稳定,使用方便、安全、可靠,又可以循环使用的化学电源,广泛应用于国防、交通、生产和生活中。
(1)铅蓄电池在放电时发生的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O,负极电极反应式为
Pb+
SO
2
-
4
-2e-=PbSO4
Pb+
SO
2
-
4
-2e-=PbSO4
。工作后,铅蓄电池里电解质溶液的pH
变大
变大
(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)图2是利用微生物将废水中的乙二胺[H2N(CH22NH2]氧化为环境友好物质而制作的化学电源,可给二次电池充电。

①用该微生物电池对铅酸蓄电池充电时,铅酸蓄电池的A极应该连接图2中的
N
N
极(M或N),此时A处的电极反应方程式为
PbSO4-2e-+2H2O═PbO2+4H++
SO
2
-
4
PbSO4-2e-+2H2O═PbO2+4H++
SO
2
-
4

②充电过程中如果B极质量减轻48g,理论上可处理乙二胺的物质的量为
0.0625
0.0625
mol。
(3)合理利用废旧铅蓄电池中的铅膏可缓解铅资源短缺,同时减少污染。一种从废旧电池的铅膏中回收铅的生产流程如图(部分产物已略去)。

已知:PbSiF6和H2SiF6均为能溶于水的强电解质。
①为提高过程①的反应速率,你认为可采取的措施是
搅拌铅膏浆液或升高温度
搅拌铅膏浆液或升高温度

②过程③发生反应的离子方程式为
PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O
PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O

③过程④使用纯铅和粗铅作电极,H2SiF6和PbSiF6混合溶液作电解液,可进行粗铅精炼,则阳极的电极材料是
粗铅
粗铅
。电解精炼时需要调控好电解液中H2SiF6的起始浓度,其他条件相同时,随起始时c(H2SiF6)的增大,铅产率先增大后减小,减小的原因可能是
起始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
起始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

【答案】Pb+
SO
2
-
4
-2e-=PbSO4;变大;N;PbSO4-2e-+2H2O═PbO2+4H++
SO
2
-
4
;0.0625;搅拌铅膏浆液或升高温度;PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O;粗铅;起始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
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:14引用:1难度:0.4
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    (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:
    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
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,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:12引用:1难度:0.1
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