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根据题目要求,回答下列问题:
Ⅰ.以废旧铅蓄电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4)和H2SO4为原料,可以回收高纯铅的流程如图(部分产物已略去):

已知:①铅化合物的溶度积(25°C):Ksp(PbSO4)=2.5×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14
②PbSiF6和H2SiF6均为能溶于水的强电解质。
③在过程i涉及了两个反应:
a.2Fe2++PbO2+4H++SO42-═2Fe3++PbSO4+2H2O,
b.2Fe3++Pb+SO42-═Fe2++PbSO4
(1)过程i中,加入的FeSO4
催化
催化
作用。
(2)在室温下,过程ii需要加入(NH42CO3溶液,发生:PbSO4(s)+CO32-⇌PbCO3(s)+SO42-,则该反应的平衡常数K=
3.4×105
3.4×105
(保留两位有效数字)。
(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

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)提纯,装置示意图如图。

(4)①阴极发生的电极反应式为
Pb2++2e-=Pb
Pb2++2e-=Pb

②电解时产生的阳极泥的主要成分
Cu、Ag
Cu、Ag
(填元素符号)。
(5)为了保证析出铅的光滑度和致密性,电解工作一段时间后需要补充Pb2+以保持溶液中c(Pb2+)的稳定,同时需要调控好溶液中的c(H2SiF6)。
①电解工作一段时间后电解液中会混入
Fe2+、Zn2+
Fe2+、Zn2+
(填离子符号)而影响c(Pb2+)。
②c(H2SiF6)过高时造成铅产率也会减小,原因可能是
H2SiF6为强电解质,c(H2SiF6)过高时,即氢离子浓度增大,H+优先Pb2+放电
H2SiF6为强电解质,c(H2SiF6)过高时,即氢离子浓度增大,H+优先Pb2+放电

【答案】催化;3.4×105;PbCO3+2H+=Pb2++H2O+CO2↑;Pb2++2e-=Pb;Cu、Ag;Fe2+、Zn2+;H2SiF6为强电解质,c(H2SiF6)过高时,即氢离子浓度增大,H+优先Pb2+放电
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:4引用:1难度:0.3
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    发布:2025/1/6 7:30:5组卷:28引用:2难度:0.9
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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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