硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。由方铅矿(主要成分为PbS，含Fe...

硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。由方铅矿(主要成分为PbS，含FeS2等杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2)制备PbSO4的工艺流程如下：

已知：①PbCl2难溶于冷水，易溶于热水

②PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌(aq)　　 ΔH>0

③Ksp(PbSO4)=1.08×l0-8，Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5

(1)“浸取”过程中盐酸与MnO2、PbS发生反应生成PbCl2和S的化学方程式为______；“浸取”时加入饱和NaCl溶液的原因是________。

(2)“调pH”的目的是___________。

(3)“沉降”时加入冰水的作用是__________。

(4)流程中可循环使用的物质是________。

(5)20°C时，PbCl2(s)在不同浓度盐酸中的最大溶解量(g•L-1)如图所示。下列叙述正确的是(填序号)______。

a.盐酸浓度越小，Ksp(PbCl2)越小

b.x、y两点对应的溶液中c(Pb2+)不相等

c.当盐酸浓度为lmol•L-1时，溶液中c(Pb2+)一定最小

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硫酸铅（PbSO4）广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。利用方铅矿精矿（PbS）直接制备硫酸铅粉末的流程如下：

已知：（ⅰ）PbCl2（s）+2Cl－(aq)PbCl42-(aq)　 △H＞0

（ⅱ）Ksp(PbSO4)=1.08×10-8, Ksp(PbCl2)=1.6×10-5

（ⅲ）Fe3＋、Pb2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH值分别为3.2、7.04

（1）步骤Ⅰ中生成PbCl2和S的离子方程式　　　　　　　　　　　　 ，加入盐酸的另一个目的是为了控制PH值在0.5～1.0，原因是　　　　　　　　　 。

（2）用化学平衡移动的原理解释步骤Ⅱ中使用冰水浴的原因　　　　　　　　 　　　　　 。

（3）写出PbCl2晶体转化为PbSO4沉淀的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）请用离子方程式解释加入H2O2后滤液2可循环利用的原因　　　　　　　　 　 ，滤液3是　　　　　　　　　　 。

（5）铅蓄电池的电解液是硫酸，充电后两个电极上沉积的PbSO4分别转化为PbO2和Pb，充电时阴极的电极反应式为　　　　　　　　　　 　 　　　　　　 。

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硫酸铅可用于铅蓄电池、纤维增重剂、涂料分析试剂．工业上通常用自然界分布最广的方铅矿(主要成分为PbS)生产硫酸铅。工艺流程如下：

已知：①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5．

②PbCl2(s)+2Cl-(aq) PbCl42-(aq)　　 △H＞0

③Fe3+、Pb2+以氢氧化物形式开始沉淀时的pH值分别为1.9和7．

(I)流程中加入盐酸可以控制溶液的pH＜1.9，主要目的是 _____________________，反应过程中可观察到淡黄色沉淀，则步骤（1）对应的主要反应的离子方程式为 ____________________________；

(II)步骤（2）所得的滤液A 蒸发浓缩后再用冰水浴的目的是___________(请用平衡移动原理解释)

(III)上述流程中可循环利用的物质有___________；

(Ⅵ)步骤（4）中反应的离子方程式为_____________________.对滤液C中氯离子的测定可中和后采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl−，利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。选用K2CrO4溶液的最好浓度等于 _____________mol·L−1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和2.0×10-10)。

(Ⅴ)PbO2与MnO2性质相似，请写出PbO2与浓盐酸加热条件下反应的离子方程式______________________

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用方铅矿精矿( 主要为PbS)和软锰矿(主要为MnO2,还有少量Fe2O3，Al2O3等杂质) 制备PbSO4和Mn3O4的工艺流程如下：

已知：①PbS+MnO2+ 4 H+= Mn2++Pb2++S+2H2O

②25℃ 时，Ksp(PbCl2)=1.6×10-5，Ksp(PbSO4)=1.8×10-8

③PbCl2 (s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq) △H>0

（1）80℃用盐酸处理两种矿石，为加快酸浸速率，还可采用的方法是_______________(任写一种)。

（2）向酸浸液中加入饱和食盐水的目的是_________________；加入物质X可用于调节酸浸液的pH值，物质X可以是___________(填字母)。

A．MnCO3 B．NaOH　　　　　　　　 C．ZnO　　　　　　　　　　 D．PbO

（3）滤渣中含有两种金属杂质形成的化合物，其成分为_____________(写化学式);

请设计分离两种金属化合物的路线图(用化学式表示物质，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和分离方法)。______________________________________

（4）向滤液2中通入NH3和O2发生反应，写出总反应的离子方程式。___________________________________

（5）用Mn3O4为原料可以获得金属锰，选择合适的冶炼方法为___________ (填字母)。

A．热还原法　　　　　　　　　　 B．电解法　　　　　　　　 C．热分解法

（6）求25℃氯化铅沉淀转化为硫酸铅沉淀反应的平衡常数K=___________(保留到整数位)。

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方铅矿的主要成分为PbS，含铅可达86.6%。以方铅矿为原料制备铅蓄电池的电极材料PbO2的工艺流程如图所示：

（1）方铅矿焙烧后排出气体的主要成分是______（填化学式），可用于工业制备________。

（2）步骤②中焦炭的作用是________。

（3）“粗铅”的杂质主要有锌、铁、铜、银等。电解精炼时，________作阴极，阴极反应式为________，阳极泥的主要成分是________。

（4）步骤⑤中制备PbO2的离子方程式________。

（5）已知：常温下，Ksp(PbS)=8×10-28、Ka1(H2S)=1.3×10-7、Ka2(H2S)=7.1×10-15。常温下，向Pb(NO3)2溶液中通入H2S气体，发生反应的离子方程式是________；结合数据分析，该反应能否进行得基本完全？________（写出计算推理过程）。

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软锰矿的主要成分是MnO2，还含有少量金属铁、镁、铝、锌、铜的化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上用软锰矿制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：

已知金属离子从开始形成氢氧化物沉淀，到沉淀时溶液的pH如下表：

（1）提高浸出率的可采取的措施有_________。

A．适当升高温度  B．搅拌  C．加适量纯碱  D．加压

（2）浸取完成后，取浸取液少许，加入KSCN溶液无明显现象，则浸取时发生的主要反应的化学方程式是____________________________________________。

（3）调节pH为5.4～5.8的目的是_____________________________________________。

（4）滤渣3的主要成分的化学式是_____________。

（5）50℃碳化过程发生反应的离子方程式是____________________________________。

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软锰矿的主要成分是MnO2，还含有少量(Hg2+等)重金属化合物杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有SiO2和Al2O3等杂质。工业上采用同槽硫酸酸溶等工艺制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：( 已知: Ksp[Al(OH) 3]=1 3×10-33，Ksp[Fe(OH) 3]=5.3×10-38，金属离子的浓度小于1×10-6视为沉淀完全。)

（1）为了提高锰元素的浸出率，在“浸取”时可采取的措施有：

①适当升高温度，②搅拌，③_________________等。

（2）流程“氧化”中加入MnO2与Fe2+发生反应的离子方程式为_________________。

（3）“滤渣2”中主要成分的化学式为_________________。

（4）流程“除重金属”时使用（NH4）2S而不使用Na2S的原因是_________________。

（5）流程“50℃碳化”得到碳酸锰，该反应的化学方程式为_________________。

（6）生成的碳酸锰产品需经充分洗涤，检验产品完全洗净的方法是_________________。

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以方铅矿(PbS)为原料制备铅蓄电池的电极材料的工艺流程如图所示：

请回答下列问题：

(1)“焙烧”生成的气体直接排放可能造成的环境问题是____________，“焙烧”前须将方铅矿研磨粉粹的目的是________________________________。

(2)电解时，如c(Pb2＋)远大于c(H＋)，则Pb2＋优先于H＋放电，工业上应用此原理可对铅进行电解精炼。“粗铅”的杂质主要有锌、铁、铜、银等，则阳极泥的主要成分为_________。

(3)写出制备PbO2的离子方程式________________________。

(4)已知部分含铅化合物的Ksp如下表所示：

①铅与稀盐酸反应产生少量气泡后反应终止，原因是_____________________。

②Pb(NO3)2是强酸弱碱盐，氢硫酸是弱酸[Ka1(H2S)＝1.3×10－7，Ka2(H2S)＝7.1×10－15]，已知K>105时可以认为反应基本完全，通过计算判断向Pb(NO3)2溶液中通入H2S气体能否形成PbS沉淀___________________。（要求写出计算过程）

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铅蓄电池在现代生活中有广泛的应用。其电极材料是Pb和PbO₂，电解质是稀硫酸。，下列说法正确的是

A．铅蓄电池使用一段时间后要添加硫酸

B．电池充电时，阴极反应为：Pb－2e^-+SO₄^2-    PbSO₄

C．电池充电时，电池正极应和电源的正极相连接

D．电池放电时，电池正极周围溶液pH不断增大

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三氧化二猛(Mn2O3)在现代工业上应用广泛。以软锰矿(主要成分为MnO2)和硫锰矿(主要成分为MnS)为原料制备高纯度硫酸锰进而制备三氧化二锰的工艺流程如下(两种矿物中均不存在单质杂质)：

(1)滤渣1中存在一种非金属单质，则“酸浸”时反应①的化学方程式为___________。

(2)操作X为蒸发浓缩、_____________、洗涤烘干。经操作X之后得到MnSO4 • H2O。在洗涤操作中，常用酒精洗涤MnSO4 • H2O晶体，主要目的是_________________。

(3) 气体Y直接排放会污染空气，将Y的水溶液与软锰矿反应可得硫酸锰，反应②的化学方程式为____________。

(4) Mn2O3与MnO2类似，也能与浓盐酸反应，其反应的离子方程式为___________。

(5)用标准的BaCl2溶液测定样品中MnSO4 • H2O的质量分数时，发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略)，其原因可能是__________(任写一点)。

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