我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。从含铅废料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。一种回收铅的工作流程如下:
(1)铅蓄电池放电时,PbO2作____极。
(2)过程I,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l;Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。
①根据图l写出过程I的离子方程式:__________。
②生产过程中的温度应保持在40℃,若温度降低,PbSO4的转化速率下降。根据图2,解释可能原因:
i.温度降低,反应速率降低; ii.____(请你提出一种合理解释)。
③若生产过程中温度低于40℃,所得固体中,含有较多Na2SO4杂质,原因是____。
(3)过程Ⅱ,发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出,推测PbO2氧化了H2O2,通过实验证实了这一推测。实验方案是____。
(已知:PbO2为棕黑色固体;PbO为橙黄色固体)
(4)过程Ⅲ,将PbO粗品溶解在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,如图3。
①阴极的电极反应式是____________。
②电解一段时间后,PbCl2'浓度极大下降,为了恢复其浓度且实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是_______。
高三化学填空题中等难度题
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)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。一种回收铅的工艺流程如下:
(1)铅蓄电池放电时,PbO2作____极。
(2)过程I,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l;Na2SO4、Na2CO3的溶解度见如图。
①根据图l写出过程I的离子方程式:__________。
②生产过程中的温度应保持在40℃,若温度降低,PbSO4的转化速率下降。根据如图,解释可能原因:
i.温度降低,反应速率降低; ii.______________(请你提出一种合理解释)。
(3)①过程Ⅱ,发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出,推测PbO2氧化了H2O2,通过实验证实了这一推测。实验方案是___________。
(已知:PbO2为棕黑色固体;PbO为橙黄色固体)
②写出H2O2的电子式__________。
(4)过程Ⅲ,将PbO粗品溶解在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,如图。
①阴极的电极反应式是____________。
②电解一段时间后,PbCl42-浓度极大下降,为了恢复其浓度且实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是_______。
(5)如果用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.8L,电解其按硫酸浓度为4.5mol/L,当制得26.88L Cl2时(指在标准状况下),求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为________ mol·L-1。(假设电解前后硫酸溶液的体积不变)
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
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)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。一种回收铅的工艺流程如下:
(1)铅蓄电池放电时,PbO2作____极。
(2)过程I,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l;Na2SO4、Na2CO3的溶解度见如图。
①根据图l写出过程I的离子方程式:__________。
②生产过程中的温度应保持在40℃,若温度降低,PbSO4的转化速率下降。根据如图,解释可能原因:
i.温度降低,反应速率降低; ii.______________(请你提出一种合理解释)。
(3)①过程Ⅱ,发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出,推测PbO2氧化了H2O2,通过实验证实了这一推测。实验方案是___________。
(已知:PbO2为棕黑色固体;PbO为橙黄色固体)
②写出H2O2的电子式__________。
(4)过程Ⅲ,将PbO粗品溶解在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,如图。
①阴极的电极反应式是____________。
②电解一段时间后,PbCl42-浓度极大下降,为了恢复其浓度且实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是_______。
(5)如果用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.8L,电解其按硫酸浓度为4.5mol/L,当制得26.88L Cl2时(指在标准状况下),求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为________ mol·L-1。(假设电解前后硫酸溶液的体积不变)
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。从含铅废料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。一种回收铅的工作流程如下:
(1)铅蓄电池放电时,PbO2作____极。
(2)过程I,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l;Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。
①根据图l写出过程I的离子方程式:__________。
②生产过程中的温度应保持在40℃,若温度降低,PbSO4的转化速率下降。根据图2,解释可能原因:
i.温度降低,反应速率降低; ii.____(请你提出一种合理解释)。
③若生产过程中温度低于40℃,所得固体中,含有较多Na2SO4杂质,原因是____。
(3)过程Ⅱ,发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出,推测PbO2氧化了H2O2,通过实验证实了这一推测。实验方案是____。
(已知:PbO2为棕黑色固体;PbO为橙黄色固体)
(4)过程Ⅲ,将PbO粗品溶解在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,如图3。
①阴极的电极反应式是____________。
②电解一段时间后,PbCl2'浓度极大下降,为了恢复其浓度且实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是_______。
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我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。从含铅废料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。一种回收铅的工作流程如下:
(1)铅蓄电池放电时,PbO2作____极。
(2)过程I,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l;Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。
①根据图l写出过程I的离子方程式:__________。
②生产过程中的温度应保持在40℃,若温度降低,PbSO4的转化速率下降。根据图2,解释可能原因:
i.温度降低,反应速率降低; ii.____(请你提出一种合理解释)。
③若生产过程中温度低于40℃,所得固体中,含有较多Na2SO4杂质,原因是____。
(3)过程Ⅱ,发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出,推测PbO2氧化了H2O2,通过实验证实了这一推测。实验方案是____。
(已知:PbO2为棕黑色固体;PbO为橙黄色固体)
(4)过程Ⅲ,将PbO粗品溶解在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,如图3。
①阴极的电极反应式是____________。
②电解一段时间后,PbCl2'浓度极大下降,为了恢复其浓度且实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是_______。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
某工厂利用下列工艺以废旧铅蓄电池中含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4) 和稀H2SO4为原料制备高纯Pb、PbO等,实现铅的再生利用。其主要流程如下:
(1)含铅废料需要进行粉碎处理,其原因是____。
(2)“酸溶”时,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4。若生成1 mol PbSO4,则转移电子的物质的量为__mol。
(3)向滤液B中加入Na2CO3溶液能形成悬浊液,此时溶液中=____。若再向此悬浊液中加入少量Pb(NO3)2固体,则将会 ___(填“增大”“减小”或“不变”)[Ksp(PbSO4)=1.8×10-8;Ksp(PbCO3)=3.6×10-14]
(4)铅易造成环境污染。水溶液中铅的存在形态与水溶液pH的关系如图a所示。pH由7变化到6时,不同形态铅之间转化的离子方程式为_________________
(5)将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的电解液,进一步电解Na2PbC14溶液生成Pb,如图b所示。
①阴极的电极反应式为 ___。
②电解一段时间后,Na2PbC14的浓度明显下降,为了增大其浓度且实现物质的循环利用,可在阴极区采取的方法是____。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)为原料,制备粗铅,实现铅的再生利用.其工作流程如图1所示:
已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14.
(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是______.
(2)过程Ⅰ中,Fe2+ 催化过程可表示为:
.
写出ii的离子方程式:______.
下列实验方案可证实上述催化过程.将实验方案补充完整.
向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红.
______.
(3)过程Ⅱ的目的是脱硫.若滤液2中c(SO42-)=1.6mol•L-1,c(CO32-)=0.1mol•L-1,则PbCO3中______填“是”或“否”混有PbSO4.
(4)钠离子交换膜固相电解法是从含铅废料中提取铅的一种新工艺,其装置如图2所示.将含铅废料投入阴极室,含铅废料中的PbSO4与NaOH溶液发生反应:
与外接电源的______极相连.
电解过程中,PbO2、PbO、HPbO2-在阴极放电,其中PbO2放电的电极反应式为______.
与传统无膜固相电解法相比,使用钠离子交换膜可以提高Pb元素的利用率,原因是______.
高三化学综合题困难题查看答案及解析
以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)为原料,制备粗铅,实现铅的再生利用。其工作流程如下图所示:
已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14.
(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________。
(2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:
i:2Fe2++ PbO2+4H++SO42-2Fe3++PbSO4+2H2O
ii: ……
①写出ii的离子方程式:________________。
②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。
b.___________。
(3)过程Ⅱ的目的是脱硫。若滤液2中c(SO42-)=1.6mol/L,c(CO32-)=0.1mol/L,则PbCO3中____(填“是”或“否”)混有PbSO4。
(4)钠离子交换膜固相电解法是从含铅废料中提取铅的一种新工艺,其装置如图所示。将含铅废料投入阴极室,含铅废料中的PbSO4与NaOH溶液发 生反应:PbSO4 + 3OH- = HPbO2-+ SO42- +H2O。
①a与外接电源的________极相连。
②电解过程中,PbO2、PbO、HPbO2-在阴极放电,其中PbO2放电的电极反应式为___________。
③与传统无膜固相电解法相比,使用钠离子交换膜可以 提高Pb元素的利用率,原因是________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下:
(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________。
(2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:
i:2Fe2++ PbO2+4H++SO42−=2Fe3++PbSO4+2H2O
ii: ……
①写出ii的离子方程式:________________。
②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。
b.______________。
(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图所示。
①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是____._(选填序号)。
A.减少PbO的损失,提高产品的产率
B.重复利用氢氧化钠,提高原料的利用率
C.增加Na2SO4浓度,提高脱硫效率
②过滤Ⅲ的目的是提纯,综合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作_______________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如图:
(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的离子方程式是_________________。
(2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:
ⅰ:2Fe2++PbO2+4H++SO===2Fe3++PbSO4+2H2O
ⅱ:……
①写出ⅱ的离子方程式:_______________________________________。
②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。
b._________________________________________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如图:
(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的离子方程式是_________________。
(2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:
ⅰ:2Fe2++PbO2+4H++SO===2Fe3++PbSO4+2H2O
ⅱ:……
①写出ⅱ的离子方程式:_______________________________________。
②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。
b._________________________________________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析